在进行海下电缆铺设,港口海岸基础设施建设时需进行海下地质勘察,海底锥探是在其中得到广泛应用的一种重要的勘察技术方法.课题来源于导师在国家"863计划"科研项目—海底土体原位静动态探测技术(编号 2001AA602024)中承担的海底锥探设备及其测控系统的研制.该研究对象属于典型的机、电、液一体化系统,而海底锥探测控系统是整套设备的核心和关键,本文就现代测控技术在海底锥探系统上的应用进行了深入研究.通过对实现项目目标所必需的工艺流程的分析,确定了海底锥探设备总体构成及其要实现的功能.从总体功能与各部分相对位置的角度,设计了PC机+海下推进测控系统+海底基座测控系统+船上测控系统构成的测控系统总体方案.结合海底锥探设备各部分的特殊结构,充分考虑海下特殊的工况和恶劣、复杂的环境条件,通过对大量方案的分析和比较,设计了各个待测参数的检测方案.为了实现对锥探头推进速度的精确控制,作者不仅从传感器的选型、测控电路的设计等角度进行了深入研究,还分析并建立了推进速度控制系统的数学模型,实现了将PID控制技术应用到海下推进速度控制系统中以提高控制精度.针对数据通讯过程中可能出现的通信故障,设计了进一步提高数据通讯稳定性、可靠性的方案,并给出了该系统中使用的完善通讯协议的方法.以提高系统可靠性为目的,通过对影响系统可靠性的各种因素的分析,从软硬件两方面进行了多种抗电磁干扰设计、故障自动恢复与数据保护设计.以模块化思想为指导,用Visual C++这个可视化、面向对象的编程语言为工具,开发了上位机监控软件.以数据、曲线、动画等形象化的界面实现了船上操作人员对海下设备的"可视"与"可控".文章最后给出了已完成的室内试验的试验方法与结果,总结了该文的研究成果,并提出需进一步完善的工作.