基于ARM的核地球物理数据采集卡的研究

核地球物理勘探是20世纪60年代迅速发展起来的一门综合性很强的学科，它集核探测技术、电子技术、计算机技术为一体，能够快速、准确地分析出核素的相关信息及参数。目前已广泛应用于铀矿勘探、地质填图、油气勘测以及寻找各种金属和非金属矿产、进行建材和环境的辐射监测等领域。其中核地球物理数据的采集和处理是核地球物理勘探研究的重要课题之一，它将直接影响着测量结果的准确性与可行性。 论文从核数据采集即核能谱测量入手，瞄准国内外核地球物理数据采集技术的发展趋势，针对目前核数据测量仪中存在的诸如功耗高、体积大、无法及时提供地理坐标及地球物理参数等问题，在多道脉冲幅度分析器以及系统的单片微机化、网络化等方面进行了较为系统的研究。 以教育部、高等学校博士学科点专项科研基金项目“基于3GS技术的便携式核地球物理数据采集系统研究(项目编号：20040616014)”和四川省科技厅项目“铁路护坡突发灾害自动预警系统研究”为依托，以32位ARM微控制器LPC2142为平台，并利用GPS(全球定位)技术设计了小型、低功耗核数据采集系统，其特点如下： (1)成功将GPS技术应用于便携式核地球物理数据采集系统中，能够快速、准确地提供地理坐标，对测量点进行实时定位。 (2)选用小体积、低功耗和贴片式元器件，设计出核数据采集系统的主要组成部分一多道脉冲幅度分析器，从而提高了系统集成度，增加了系统稳定性。 (3)以ARM7嵌入式微控制器LPC2142为控制平台，实现了采集系统微机化。 (4)采用12位高速、低功耗A/D器件ADS774，提高了MCA转换速度，降低了MCA功耗。 这是对传统核地球物理数据采集系统功能的一种扩展，可以预见，研究意义会更加深远、应用前景更加广阔。

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