基于ZYNQ的高精度震动探测系统设计

作     者：贺斌 李剑 庞润嘉 曾援 魏晓曼 马明星 HE Bin;LI Jian;PANG Runjia;ZENG Yuan;WEI Xiaoman;MA Mingxing

作者机构：中北大学省部共建动态测试技术国家重点实验室太原030051 中北大学信息探测与处理山西省重点实验室太原030051 

基　　金：国家自然基金面上科学基金—地下浅层大区域稀疏数据下P波能量场全时空层析成像方法研究(62271453) 

出 版 物：《集成电路与嵌入式系统》 (Integrated Circuits and Embedded Systems)

年 卷 期：2024年第24卷第8期

页      码：44-50页

摘      要：在地下浅层爆炸震动探测中,测试环境噪声大,并且爆炸地震波信号频率较高,而常规的地震探测仪器底噪较大、采样率较低,难以满足爆炸震动探测需求,因此,本文设计了一种基于ZYNQ的震动探测系统。首先,采用高精度传感器ADXL354B获取爆炸震动信号,并设计调理电路滤除高频噪声,提高信号获取精度,同时采用高精度、高采样率的24位模/数转换器AD7768进行数据转换;然后,在ZYNQ芯片的PL部分进行逻辑设计,在PS部分使用驱动分离的方式定制Linux系统进行数据处理和传输;最后,搭建半实物仿真平台对震动探测节点进行功能验证。实验结果表明,该系统在采样率与系统噪声方面优于国内同类地震勘探仪器,最高能够以256 ksps、24位、八通道同步采集加速度信号,并实时传输至上位机,该成果在地下浅层震动探测领域具有较高的应用价值。

主 题 词：ZYNQ 震动探测 AXI4 Stream 多通道采集 Linux 

学科分类：0810[工学-土木类] 08[工学] 081001[081001] 

D　O　I：10.20193/j.ices20974191.2023.0009

馆 藏 号：203130868...