海洋的资源特别丰富,包含大量能源、矿藏、生物等,海洋中主要依靠声波进行信息的远距离传播。水声传感器将水中的声波信号转换成电压信号,这样采集系统可以对水声采集和传输。水声信号的获取对海洋资源和海上军事领域研究具有重要作用,因此水声采集系统的研究也极其重要。课题根据现有的数据采集方案,研究和设计了基于FPGA的耐高压水声采集系统。根据项目要求和系统工作环境,并结合已有的实验经验,完成了对水声采集系统的硬件设计、软件设计以及耐高压性研究。系统以FPGA为核心控制芯片,由水声传感器测得的水声信号传输至运算放大器,经过运放调理输入A/D转换芯片进行模数转换得到数字信号,再串并转换后经FIFO缓存,缓存的数字信号传输至MAC(介质访问控制器),再由GMII(千兆网介质无关)接口传到物理层,经物理层芯片88E1111的串行接口传输到光纤上,最终由光纤传输到上位计算机,实现大容量数据的实时远距离传输。系统工作环境为1000m内的深海,受到最大压力为10MPa。针对这一问题,本课题采用了灌封材料对电路板进行灌封,减小电路所受的应力来达到保护作用。课题采用了ANSYS Multiphysics多物理场仿真软件模拟了不同灌封材料对电路板的保护效果仿真,并选择了合适的灌封材料。最后,完成了系统的数据采集实验,通过实验验证了系统功能设计的可行性和正确性,对以后的耐高压水声采集系统的研究具有一定的参考价值。