基于CPLD的地震勘探數(shù)據(jù)采集站系統(tǒng)設(shè)計(jì)的中期報(bào)告

基于CPLD的地震勘探數(shù)據(jù)采集站系統(tǒng)設(shè)計(jì)的中期報(bào)告一、選題背景與意義地震勘探是探查地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)的一種手段，但在數(shù)據(jù)采集方面，需要采用專業(yè)的數(shù)據(jù)采集儀器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。數(shù)據(jù)采集儀器一般需要具有高速、實(shí)時(shí)、多通道等特點(diǎn)，此外，數(shù)據(jù)采集站還需要高度的可靠性和穩(wěn)定性。傳統(tǒng)的地震勘探數(shù)據(jù)采集方法一般使用單片機(jī)或FPGA進(jìn)行設(shè)計(jì)，但由于單片機(jī)計(jì)算能力有限，不適應(yīng)高速、高實(shí)時(shí)性的數(shù)據(jù)采集要求；FPGA設(shè)計(jì)成本過高，不適于中小型的地震勘探公司使用。CPLD作為介于單片機(jī)和FPGA之間的邏輯芯片，能夠滿足中小型地震勘探公司對(duì)數(shù)據(jù)采集站的要求，具有成本低、集成度高、功耗小等優(yōu)點(diǎn)。二、立項(xiàng)依據(jù)本項(xiàng)目立項(xiàng)的依據(jù)是當(dāng)前市場(chǎng)上采用的地震勘探數(shù)據(jù)采集儀器大多使用FPGA設(shè)計(jì)，導(dǎo)致設(shè)計(jì)成本過高，不適于中小型地震勘探公司使用。而CPLD作為介于單片機(jī)和FPGA之間的邏輯芯片，正好滿足中小型地震勘探公司對(duì)數(shù)據(jù)采集站的要求，具有成本低、集成度高、功耗小等優(yōu)點(diǎn)。因此，我們決定基于CPLD設(shè)計(jì)一種地震勘探數(shù)據(jù)采集站，以滿足中小型地震勘探公司的采集需求，并提高采集效率和精度。三、研究目標(biāo)本項(xiàng)目旨在設(shè)計(jì)一種基于CPLD的地震勘探數(shù)據(jù)采集站，實(shí)現(xiàn)高速、高實(shí)時(shí)性、多通道的數(shù)據(jù)采集，并具有高度的可靠性和穩(wěn)定性。四、研究?jī)?nèi)容1.硬件部分：（1）采集模塊設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)多通道的接口電路，實(shí)現(xiàn)多個(gè)傳感器數(shù)據(jù)的采集，并通過采樣電路將采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。（2）傳輸模塊設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)傳輸模塊，將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街付ǖ拇鎯?chǔ)設(shè)備。（3）控制模塊設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)控制模塊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的配置、傳輸、存儲(chǔ)、查詢、刪除等基本功能，以及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)狀態(tài)、警告等高級(jí)功能。2.軟件部分：（1）驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)：針對(duì)硬件部分設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件進(jìn)行控制、數(shù)據(jù)采集、傳輸?shù)裙δ堋＃?）應(yīng)用程序設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)配置、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)處理和高級(jí)功能等。五、預(yù)期成果1.硬件部分：（1）基于CPLD設(shè)計(jì)的地震勘探數(shù)據(jù)采集站原理圖；（2）采集模塊、傳輸模塊、控制模塊電路圖；（3）PCB設(shè)計(jì)圖。2.軟件部分：（1）驅(qū)動(dòng)程序；（2）應(yīng)用程序。六、進(jìn)展情況1.硬件部分：（1）完成采集模塊設(shè)計(jì)；（2）正在進(jìn)行傳輸模塊和控制模塊設(shè)計(jì)；（3）完成系統(tǒng)原理圖設(shè)計(jì)；