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船舶作为一种水上交通工具,对人类的发展作出了巨大的贡献,如何避免船舶间发生碰撞事故一直是航海接非常重要的问题。雷达作为现在船舶防碰撞的主要手段,经常受到气象、海况及地形的影响。因此,非常必要开发一种新的探测系统解决这个问题。而声音信号作为水下信息传播的手段,为我们提供了新的思路。中北大学自主研制的MEMS矢量水听器,具有体积小、矢量性、批量制造、一致性好且可以探测到水下声音信号,具有广泛的应用前景。本系统以T型水听器为依托,结合DSP控制系统,实现了对水下声音信号的回声探测,为解决不受环境影响的避障系统奠定了基础。论文主要包括以下几方面内容:(1)对主动声呐探测系统的相关影响因素、水听器工作原理、回声探测方法做了一个简单介绍;(2)重点说明了水听器的制作流程和测试标定,分析其灵敏度和频响曲线;(3)对主动声呐系统硬件电路进行设计,主要包括DSP及其外围核心电路、发射接收电路、显示系统、报警系统等;(4)结合硬件原理图,以模块化的方式编写了发射程序、接收处理程序显示报警程序等;(5)对主动声呐测距系统进行了消声水池实验和自然水域实验,结果表明声呐测距系统基本满足设计要求,验证实验数据并分析了误差产生的原因;(6)通过测试实验总结了系统中存在的一些问题,提出了改善方案和未来的发展方向。本系统的测试成功为以后T型矢量水听器声呐测距系统投入使用打下良好的基础。