相关干涉仪定向机AD采集卡设计的开题报告一、选题背景和意义相关干涉仪是一种通过干涉原理进行测量的仪器，具有高精度、高灵敏度、非侵入式等优点，在地球物理、光学、雷达遥感等领域得到了广泛的应用。干涉仪的性能主要由定向机和采集卡等硬件设备决定，因此对相关干涉仪的定向机和采集卡进行优化设计和改进，将对提高干涉仪的测量精度和可靠性具有重要意义。本课题主要针对干涉仪中的定向机和采集卡进行设计和开发，以实现高精度的测量和数据采集，进一步提高干涉仪的测量性能和可靠性。在完成本课题研究的同时，还将掌握相关的电子电路设计和嵌入式系统开发技术，为日后从事相关领域的研究和开发打下坚实的基础。二、研究内容和方法本课题主要研究内容包括：1.根据相关干涉仪测量原理和系统需求，设计满足高精度、高稳定性和低噪声要求的定向机和采集卡电路。2.利用CAD软件进行电路设计与仿真，确定最优方案，制作样板硬件并进行实验验证。3.针对所选用的芯片和组件，在C语言平台下进行底层驱动和应用程序开发。具体研究方法包括：1.调研相关文献和资料，了解干涉仪的测量原理和系统组成要素。2.设计定向机和采集卡的硬件电路，优化硬件结构和参数，提高系统的可靠性和性能。3.利用原理图编辑软件完成电路图和布局图的绘制，进行电路仿真和参数分析，最终得到满足要求的设计方案。4.根据设计方案，制作定向机和采集卡样板并进行测试和数据分析，对实验结果进行评估修正。5.利用Keil等集成开发环境进行C语言程序开发和调试。6.对完成的定向机和采集卡模块进行系统集成和调试，测试其性能并进行性能评估和局限性分析。三、预期成果本课题拟取得以下预期成果：1.针对相关干涉仪的测量原理和需求，设计出满足要求的定向机和采集卡电路方案。2.制作完成定向机和采集卡样板并进行测试和数据分析，评估实验结果。3.开发出嵌入式系统应用软件，并完成硬件电路与软件程序的调试和测试。4.掌握相关硬件设计和嵌入式系统开发技术，具备进行相关应用领域的研究和开发能力。四、进度安排本课题的进度安排如下：1.第一阶段：调研、方案设计和电路仿真。时间：2021年9月1日-2021年11月30日。任务：调研干涉仪测量原理和相关硬件设计知识，完成设计和仿真方案，确定电路结构和参数。2.第二阶段：硬件制作和实验验证。时间：2021年12月1日-2022年2月28日。任务：按照设计方案进行硬件制作，进行实验测试和数据分析，并对实验结果进行评估和修正。3.第三阶段：软件开发和系统调试。时间：2022年3月1日-2022年6月30日。任务：利用Keil等平台开发出嵌入式系统应用软件，完成硬件与软件的集成和调试，并进行性能评估和局限性分析。4.第四阶段：撰写毕业设计论文和准备答辩。时间：2022年7月1日-2022年10月31日。任务：撰写毕业设计论文和准备答辩，进行数据整理和分析，结合实验结果和理论研究成果，对设计方案进行总结和归纳。五、预期目标和创新点本课题的预期目标是设计出满足高测量精度、高稳定性、低噪声要求的相关干涉仪定向机和采集卡，并实现其硬件和软件的集成和优化，从而提高干涉仪的测量性能和可靠性。本课题的创新点主要有：1.对相关干涉仪测量原理和系统组成要素进行深入研究，设计电路方案和硬件结构，并利用仿真工具对方案进行评估和优化。2.利用嵌入式系统技术，实现了定向机和采集卡的硬件和软件的集成和优化，从而大大提高了干涉仪的测量精度和可靠性。3.涉及到多个领域知识的研究和开发，发挥了多方面的综合能力，有助于提高自身的综合素质。六、参考文献1.张金宝,陈飞涛,李宗伟等.相关测量的在大地工程及地震勘探中的应用研究[J].知识经济,2019(12):199-200+214.2.许耀南,龙诚,吕春根等.基于LabVIEW的四差分干涉测量实验系统研制[J].仪器仪表学报,2019,40(01):8-16.3.邓旭,路震,曹前等.基于FPGA与ARM的真四差分干涉相位解调系统设计[J].传感技术学报,2020,33(10):139-145.4.程燕,田志英,尹晓稳等.基于DSP的相干定向机研制与测试[J].兵工学报,2021,42(05):975-981.5.赵建文,陈畅,白雪等.基于FPGA的相干干涉数值处理器设计[J].激光与光电子学进展,2020,57(07):071604.