基于声音信号的地下电缆防破坏预警系统平台搭建
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第11-15页 |
| 1.1 研究目的和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.1 地下电缆防护研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 声音识别与定位系统平台研究现状 | 第13页 |
| 1.3 论文主要研究内容 | 第13-14页 |
| 1.4 论文章节安排 | 第14-15页 |
| 2 声音检测方案 | 第15-21页 |
| 2.1 系统功能实现概述 | 第15页 |
| 2.2 地面破坏器械作业声音信号特性 | 第15-17页 |
| 2.2.1 目标声音产生机理 | 第15-16页 |
| 2.2.2 声音传播衰减特点目标声音频域特征 | 第16页 |
| 2.2.3 目标声音频域特征 | 第16-17页 |
| 2.3 硬件结构概述 | 第17-19页 |
| 2.3.1 模拟硬件电路总体结构 | 第18页 |
| 2.3.2 嵌入式硬件电路总体结构 | 第18-19页 |
| 2.4 信号和电源完整性研究概述 | 第19-20页 |
| 2.5 本章小结 | 第20-21页 |
| 3 系统硬件电路设计 | 第21-38页 |
| 3.1 模拟信号调理电路设计 | 第21-27页 |
| 3.1.1 传声器介绍 | 第21-22页 |
| 3.1.2 恒流源驱动电路设计 | 第22-24页 |
| 3.1.3 音频信号放大电路设计 | 第24-25页 |
| 3.1.4 有源滤波电路设计 | 第25-26页 |
| 3.1.5 ADC差分信号驱动电路设计 | 第26页 |
| 3.1.6 ADC电路设计 | 第26-27页 |
| 3.2 AM3354芯片介绍 | 第27-28页 |
| 3.3 存储电路设计 | 第28-31页 |
| 3.3.1 DDR3 SDRAM存储电路 | 第28-29页 |
| 3.3.2 NAND Flash电路设计 | 第29-30页 |
| 3.3.3 EEPROM电路设计 | 第30-31页 |
| 3.3.4 SD卡电路设计 | 第31页 |
| 3.4 通信电路设计 | 第31-35页 |
| 3.4.1 USB通信电路设计 | 第31-32页 |
| 3.4.2 以太网网通信电路设计 | 第32-33页 |
| 3.4.3 485通信电路设计 | 第33-34页 |
| 3.4.4 GPRS通信电路设计 | 第34页 |
| 3.4.5 串口通信电路设计 | 第34-35页 |
| 3.5 电源电路设计 | 第35-37页 |
| 3.5.1 模拟电路电源设计 | 第35-36页 |
| 3.5.2 嵌入式电路电源设计 | 第36-37页 |
| 3.6 本章小结 | 第37-38页 |
| 4 DDR3 PCB设计仿真 | 第38-54页 |
| 4.1 信号与电源完整性仿真软件介绍 | 第38页 |
| 4.2 PCB叠层与布线参数计算 | 第38-40页 |
| 4.3 DDR3仿真流程 | 第40-42页 |
| 4.3.1 构建仿真信号通道 | 第40-41页 |
| 4.3.2 CPU与DDR3通信接口 | 第41-42页 |
| 4.4 DDR3数据线写仿真 | 第42-49页 |
| 4.4.1 写仿真模型选择 | 第42-43页 |
| 4.4.2 端接技术 | 第43-44页 |
| 4.4.3 仿真结果分析 | 第44-47页 |
| 4.4.4 PCB布线等长时序优化仿真 | 第47-49页 |
| 4.5 电源完整性仿真 | 第49-53页 |
| 4.5.1 电源平面分割 | 第49-50页 |
| 4.5.2 PDN阻抗仿真 | 第50-53页 |
| 4.6 本章小结 | 第53-54页 |
| 5 模拟硬件电路测试实验 | 第54-59页 |
| 5.1 模拟电源纹波测试实验 | 第54-55页 |
| 5.2 音频信号增益设定实验 | 第55-56页 |
| 5.3 传声器信号线长测试实验 | 第56-57页 |
| 5.4 DMA触发信号测试实验 | 第57-58页 |
| 5.5 本章小结 | 第58-59页 |
| 6 嵌入式软件设计 | 第59-63页 |
| 6.1 系统总体程序设计 | 第59-60页 |
| 6.2 采样存储程序设计 | 第60-61页 |
| 6.3 工控屏驱动设计 | 第61页 |
| 6.4 GPRS通信程序设计 | 第61页 |
| 6.5 算法任务程序设计 | 第61-62页 |
| 6.6 本章小结 | 第62-63页 |
| 7 实验与数据分析 | 第63-71页 |
| 7.1 课题组已搭建平台 | 第63页 |
| 7.2 系统平台实物成果 | 第63-65页 |
| 7.3 实际采样信号波形 | 第65-66页 |
| 7.4 识别和定位结果数据分析 | 第66-70页 |
| 7.4.1 识别实验结果 | 第66-67页 |
| 7.4.2 定位实验结果 | 第67-68页 |
| 7.4.3 结果分析 | 第68-70页 |
| 7.5 本章小结 | 第70-71页 |
| 8 总结与展望 | 第71-73页 |
| 8.1 总结 | 第71-72页 |
| 8.2 展望 | 第72-73页 |
| 致谢 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-77页 |
| 附录 | 第77页 |
