舰艇监控系统建立一套网络化、集成化、数字化的多通道分布式振动噪声检测与分析系统,实现信号采集、数据管理和数据分析,实现对舰艇主要噪声源识别功能。通过智能化、自动化硬件程控测试,对振动信号和声场信号同步采集,通过噪声源识别分析模块得出设备贡献量排序。
舰艇监控系统软件部分采用模块化设计,包括系统支撑平台、参数配置、声场监控、数据监控、数据回放、贡献量排序模块等。
1.软件系统需求
系统的软件部分采用基于标准的、开放的、可扩展的体系框架结构,通过软件模型规范和接口规范标准完成各功能软件和系统的集成。其主要组成包括:软件支撑平台、参数配置、数据监控、声场监控、数据回放等。
软件架构图
2.关键功能需求
舰艇监控系统具有以下关键功能:
1) 高采样率、多通道、海量数据存储及回放功能,保证数据存储可靠;
2) 具有采集设备的扩展功能,即在不修改软件的情况下能根据配置文件增减采集设备;
3) 能及时对采集的数据进行声场贡献量排序。
3.硬件配置
所用传感器包括美国PCB公司的振动加速度计、丹麦RESON公司水听器以及微音器等。
硬件采集系统包括NI-PXI系统、磁盘存储阵列、PXI-4498、PXI-6682、多通道信号调理模块等。
4.软件支撑平台 软件支撑平台提供软件集成框架与运行平台,是实现硬件系统集成以及各软件模块开放式与标准化集成的技术保证。软件支撑平台提供的功能包括: 1) 硬件系统全程自动化,实现信号调理器以及数据采集器(NI数据采集器、光纤数据采集系统)等硬件设备系统集成与控制,对试验过程进行控制与监视。 2) 试验数据库管理,实现测试数据高采样率、多通道、海量数据存储及回放,保证数据存储。 3) 专业声场分析功能,提供实时在线声场分析,对采集数据进行声场贡献量排序功能。 4) 灵活自定义扩展功能,实现对硬件采集设备进行配置,无需修改软件系统,通过配置文件增减采集设备。 5) 丰富的可视化功能,用于监控试验过程波形监控、数据图形显示、声场显示以及图形图像管理等。 数据监控界面用户可根据自己的需要自行增减和布局界面的现实情况,能够实时显示各传感器的时域波形图和频谱图的功能。