嵌入式計算機在精密相幹檢測儀中的應用 李 勇,張友山 中南大學信息物理工程學院,湖南長沙 410083 摘 要:介紹嵌入式計算機在精密相幹檢測儀中的應用及其實現方法。 關鍵詞:嵌入式計算機;相幹檢測;儀器 1硬件係統構成 本係統采用的嵌入式計算機是深圳藍天工控研發的一款PC104CPU卡:PCC-3569嵌入式586主板。該主板具有如下特性:集成了低功耗的586帶多媒體功能的CPU,CRT/LCD顯示接口,一個IDE接口,筆記本內存接口,二串一並接口,另帶USB接口,一個鍵盤和鼠標接口,以及提供了可供擴展的PC104接口;板上的LCD接口支持TFT LCD屏,支持的最大分辨率為1024×768。PCC3569提供的並行接口支持SPP/EPP/ECP以及雙向傳輸模式,這也是本係統目前采用的主要通信接口。係統的整體結構如圖1。
 係統同時采用兩片可編程並行通信接口芯片8255(0#)和8255(1#),其中8255(0#)控製模擬電路部分,8255(1#)讀取A/D轉換以後數據。A/D轉換器采用高精度ADS8705。ADS8705轉換出來的數據一共是16位,而並行口一次能夠傳輸的數據隻有8位,所以數據分高低字節兩次讀取。把8255(0#)的PC4與ADS8705的BYTE位wei相xiang連lian作zuo為wei讀du取qu高gao低di字zi節jie數shu據ju的de控kong製zhi信xin號hao。係xi統tong緩huan衝chong級ji部bu分fen采cai用yong射she極ji放fang大da器qi,具ju有you輸shu入ru電dian阻zu大da,而er輸shu出chu電dian阻zu小xiao的de特te點dian,大da大da地di增zeng強qiang了le整zheng個ge係xi統tong的de穩wen定ding性xing和he抗kang幹gan擾rao能neng力li。 2軟件實現 本係統軟件部分采用C語言和彙編語言混合編程完成,工作平台在MicroSoft C6.0提供的程序員工作平台(PWB)shangshixian。xitongdedianlubufenzhuyaowanchengshujucaiji,zhuanhuanhechuansongdenggongneng,erqianrushijisuanjichuleduizhenggemonibufenjinxingkongzhiwai,haiwanchengduishujudechulihejieguofenxi,bingjiangjieguoxianshidaoLCD屏供觀測分析。 下麵給出部分程序:

 3模擬實驗分析 實驗中選擇碳質黃銅礦作為觀測對象,整個標本形狀不甚規則,體積約為5cm×5cm×5cm。實shi驗yan中zhong我wo們men先xian給gei標biao本ben供gong電dian,使shi其qi產chan生sheng電dian激ji發fa效xiao應ying,然ran後hou發fa送song機ji向xiang水shui槽cao同tong時shi發fa送song高gao,中zhong,低di三san個ge不bu同tong頻pin率lv信xin號hao作zuo為wei觀guan測ce信xin號hao,由you於yu不bu同tong的de礦kuang物wu成cheng分fen對dui其qi有you不bu同tong的de表biao現xian特te性xing,接jie收shou機ji可ke以yi檢jian測ce到dao這zhe些xie信xin號hao的de微wei弱ruo差cha別bie。檢jian測ce到dao的de信xin號hao經jing過guo傅fu立li葉ye變bian換huan後hou可ke以yi有you效xiao的de轉zhuan變bian為wei要yao觀guan測ce的de相xiang對dui相xiang位wei差cha,百bai分fen頻pin率lv效xiao應ying等deng幾ji個ge參can數shu。部bu分fen參can數shu在zai嵌qian入ru式shi計ji算suan機ji提ti供gong的deWindows98平台上用sufer作圖軟件處理後的結果如圖2所示:(a)為(wei)相(xiang)對(dui)相(xiang)位(wei)的(de)異(yi)常(chang)曲(qu)線(xian),圖(tu)中(zhong)顯(xian)示(shi)中(zhong)頻(pin)對(dui)低(di)頻(pin)相(xiang)對(dui)相(xiang)位(wei)差(cha)與(yu)高(gao)頻(pin)對(dui)中(zhong)頻(pin)的(de)相(xiang)對(dui)相(xiang)位(wei)差(cha)的(de)位(wei)置(zhi)變(bian)化(hua)可(ke)以(yi)反(fan)映(ying)激(ji)電(dian)異(yi)常(chang)的(de)性(xing)質(zhi)的(de)不(bu)同(tong),進(jin)而(er)區(qu)分(fen)出(chu)異(yi)常(chang)源(yuan)的(de)物(wu)理(li)特(te)性(xing)的(de)不(bu)同(tong)。(b)為百分比頻率效應的曲線圖,由於不同礦物成分的電阻率的不同,反映出來就是百分比頻率效應的變化。圖中(a)和(b)曲線均在標本正上方出現異常的峰值,與實際情況相符。

 4總結 實驗結果表明,該係統穩定有效,觀測結果令人滿意,應用到現場工作中也能夠較好地解決實際問題。 參考文獻 [1]李繼燦,李華貴.新編16-32位微型計算機原理及應用[M].清華大學出版社,1997. [2] PCC-3569硬件安裝手冊[Z].深圳藍天工控,2003. [3]宇智.MicroSoft C6.0科學與工程工具庫[M].北京希望電腦公司,1991. 摘自 儀表技術
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