可配置的智能儀表數(shù)據采集系統(tǒng)設計與實現(xiàn).pdf

1、在測試控制系統(tǒng)中，數(shù)據采集作為一個主要的組成部分，為測試管理與控制實時提供數(shù)據，為實驗人員進行產品性能分析提供重要依據。為了縮短數(shù)據采集系統(tǒng)開發(fā)周期，避免重復編碼，數(shù)據采集系統(tǒng)的研究與設計有著重要意義。 本文運用現(xiàn)代軟件工程的思想，并結合現(xiàn)場數(shù)據采集的實際情況，綜合考慮軟件設計與系統(tǒng)硬件結構，在測試控制系統(tǒng)開發(fā)經驗的基礎上，設計并實現(xiàn)了可配置的智能儀表數(shù)據采集系統(tǒng)。 在系統(tǒng)硬件構成方面，本文給出了數(shù)據采集系統(tǒng)的主要構成因

2、素，包括工控機、智能儀表、通信接口以及傳感器等，并對各組成部分給出了簡要介紹，同時描述了冰箱測試系統(tǒng)中數(shù)據采集硬件的連接，進一步給出了一般性的數(shù)據采集硬件連接圖。 系統(tǒng)的整體設計決定著系統(tǒng)性能的優(yōu)劣，對系統(tǒng)的詳細設計與實現(xiàn)起決定作用。經過構造現(xiàn)場數(shù)據采集系統(tǒng)的探索，對系統(tǒng)整體設計方案進行了優(yōu)化設計。早期的系統(tǒng)設計以實現(xiàn)功能為首要目標，測試管理與數(shù)據采集在一個應用程序中實現(xiàn)；為了避免數(shù)據采集的阻塞，我們采用多進程技術，將數(shù)據采集系

3、統(tǒng)從原來的應用程序中獨立出來，兩個程序運行在一臺工控機上；為了滿足高效率數(shù)據采集的需求，我們進一步優(yōu)化系統(tǒng)整體設計，將測試管理系統(tǒng)與數(shù)據采集系統(tǒng)獨立開來，分別占用一臺工控機，這樣系統(tǒng)就有了充足的硬件資源可供利用，大大提高了系統(tǒng)運行的效率。此外還給出了系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境、系統(tǒng)設計目標和系統(tǒng)功能分析。 本文還對系統(tǒng)涉及的幾個關鍵問題給出了說明，包括數(shù)據采集阻塞問題的研究、VISA在數(shù)據采集系統(tǒng)中的應用，還對數(shù)據存儲緩沖區(qū)的問題及儀表故障的

4、判斷與處理進行了探討。 UML統(tǒng)一建模語言體現(xiàn)了現(xiàn)代軟件工程的思想，因此在開發(fā)該系統(tǒng)時，我們利用了這一工具進行系統(tǒng)的建模，從用戶需求的角度建立了用例模型，從開發(fā)人員的角度，給出了系統(tǒng)靜態(tài)模型和動態(tài)模型，從這幾個方面為系統(tǒng)詳細設計奠定了基礎。 本文著重進行了系統(tǒng)的詳細設計與實現(xiàn)，經過實踐的摸索，我們總結出在數(shù)據采集系統(tǒng)中常用的智能儀表及通信接口，數(shù)據采集的通用流程，在此基礎上，對該系統(tǒng)進行模塊化設計，在初始化模塊，我們對智