基于中科亿海微FPGA的短声呐拖缆采集卡模组由FPGA处理单元、输入信号切换单元、信号调理单元、ADC单元、DAC单元、姿态传感器单元、以太网接口单元，以及配套软件组成。

FPGA处理单元实现ADC、DAC、RS485和以太网的接口以及数据处理功能；输入信号切换单元采用模拟开关芯片实现模拟信号的切换功能；信号调理单元实现对信号进行滤波，并将信号转为差分信号的信号调理功能；ADC单元实现外部世界的模拟信号转换成数字信号功能；DAC单元实现数字信号转换成模拟信号的功能。姿态传感器单元实现精确和可靠的三维姿态测量功能；以太网接口单元主要实现数据实时传输到上位机的功能。

外设接口主要包括RS485接口、SPI接口、以太网接口。

图 方案架构图

■ 最大支持32路通道的压电传感器信号同步采集功能；

■ 支持32路模拟信号切换；

■ 支持32通道24bit数据ADC同步采集；

■ 支持20Hz~6kHz@-3db的信号带通滤波；

■ 提供基于UDP协议的以太网数据采集发送方案，同时可通过以太网指令对采集卡进行控制；

■ 支持RS485、SPI、以太网等多种接口类型传输。

■ 水下探测与识别：用于探测和识别水下目标，如沉船、海底地形和水下管道，可应用于水下考古、海洋资源勘探和水下工程建设等；

■ 水下环境监测：监测海洋环境参数（水温、盐度、水流速度）和水下噪声（如船舶和海洋生物噪声），帮助研究人员了解水下环境状况；

■ 水下通信：实现水下声学通信，用于水下数据传输；

■ 水下导航：辅助水下设备进行定位和导航，确定自身位置和航向。