多发连续冲击波超压智能存储测试系统
2022年电子技术应用第11期
王毛凯，王文廉，王 玉
中北大学 仪器科学与动态测试教育部重点试验室，山西 太原030051
摘要： 针对连发作战试验的复杂环境，研究一种基于SRAM和Flash的多发连续冲击波智能存储测试系统。该系统以FPGA为核心控制器，利用采集存储技术结合信号触发识别、标记，实现了连续冲击波的多通道智能存储。对4路压阻式传感器的信号调理实现基线自动调节，保证了系统的灵活性与适用性;对SRAM分区存储管理、对Flash进行流水线存储实现了数据的多通道多触发次数下的快速存储。实验结果表明：测试系统可实现4个通道、1MS/s采样速率、连续32次触发下的信号智能存储，可应用于作战试验中的连续爆炸冲击波测试。
中圖分類號： TM932
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.222774
中文引用格式： 王毛凱，王文廉，王玉. 多發連續沖擊波超壓智能存儲測試系統[J].電子技術應用，2022，48(11)：127-131.
英文引用格式： Wang Maokai，Wang Wenlian，Wang Yu. Intelligent storage measurement system of multiple continuous shock wave[J]. Application of Electronic Technique，2022，48(11)：127-131.
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.222774
中文引用格式： 王毛凱，王文廉，王玉. 多發連續沖擊波超壓智能存儲測試系統[J].電子技術應用，2022，48(11)：127-131.
英文引用格式： Wang Maokai，Wang Wenlian，Wang Yu. Intelligent storage measurement system of multiple continuous shock wave[J]. Application of Electronic Technique，2022，48(11)：127-131.
Intelligent storage measurement system of multiple continuous shock wave
Wang Maokai，Wang Wenlian，Wang Yu
Key Laboratory of Instrument Science and Dynamic Measurement，Ministry of Education，North University of China， Taiyuan 030051，China
Abstract： An intelligent storage and measurement system of multiple continuous shock waves based on SRAM and Flash is proposed for the complex environment of continuous experiment of combat. The system uses FPGA as the core controller and the multi-channel intelligent storage of continuous shock wave is realized by using acquisition and storage technology combined with signal trigger identification and marking. The signal conditioning of 4 piezoresistive sensors realizes the automatic adjustment of the baseline, which ensures the flexibility and applicability of the system. Partition storage management of SRAM and pipeline storage of Flash realize the fast storage of data under multi-channel and multi-trigger times.The experimental result indicates that the proposed distributed measurement system can realize the intelligent storage of signals under 4 channels, 1 MS/s sampling rate and 32 consecutive triggers, and can be applied to the continuous explosion shock wave measurement in experiment of combat.
Key words : shock wave；acquisition and storage；signal conditioning；continuous trigger；intelligent storage
0 引言
作戰試驗是指在可控、可測的虛擬作戰環境中運用作戰模擬原理研究作戰問題的一種軍事實踐活動，連發作戰試驗是一種特殊的作戰試驗[1]，需要在試驗過程長且環境復雜的背景下，從多個角度精確地記錄下每次爆炸所產生的沖擊波信號[2]，并對其進行處理。然而常規的存儲測試系統通常是針對一次爆炸進行沖擊波信號記錄[3-4]，需要頻繁地對測試系統進行指令操控以及數據讀取，才能實現有效信號的多次記錄，效率較低；不僅如此，常規的存儲測試系統并沒有基線調節功能，測試環境以及傳感器靈敏度會影響測試系統基線，不僅導致測試系統誤觸發或者不觸發，而且不利于對信號的處理分析[5]。
針對連發作戰試驗的需求，本文設計了一種基于SRAM和Flash的多發連續沖擊波智能存儲測試系統[6-8]。該系統具備自動調節基線功能，保證了系統的靈活性與適用性，能夠適用各種復雜環境；利用FPGA模塊化、多線程的工作模式[9-10]，對存儲進行分區管理[11]，利用負延時技術結合信號觸發識別技術實現多發連續沖擊波的多通道智能存儲[12]。
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作者信息：
王毛凱，王文廉，王 玉
(中北大學 儀器科學與動態測試教育部重點試驗室，山西 太原030051)
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