平輪模擬信號(hào)源的開發(fā)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、本課題來源于黑龍江省重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目“基于DSP及嵌入式的車輪扁疤檢測(cè)平臺(tái)”。作為項(xiàng)目的重要組成部分，本文創(chuàng)新性的提出了基于虛擬儀器的多路同步平輪模擬信號(hào)源的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法。在平輪扁疤檢測(cè)領(lǐng)域內(nèi)該課題第一次實(shí)現(xiàn)了在實(shí)驗(yàn)室的條件下對(duì)火車平輪扁疤的檢測(cè)，從而使該工作有著重大的科研和經(jīng)濟(jì)意義，該論文的成果已申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利。技術(shù)創(chuàng)新為：首次開發(fā)研制出了為在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下開發(fā)研制平輪檢測(cè)系統(tǒng)所需要的現(xiàn)場(chǎng)模擬信號(hào)源，做到了九路信號(hào)的同步，信號(hào)實(shí)時(shí)更

2、換，采用了虛擬儀器技術(shù)，硬件的軟件化，功能的模塊化和使用的方便化。
　　 論文從車輪扁疤檢測(cè)技術(shù)背景出發(fā)，論述了平輪模擬信號(hào)源在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)開發(fā)平輪檢測(cè)平臺(tái)的重大科技價(jià)值和經(jīng)濟(jì)意義。
　　 文章從信號(hào)的來源開始，分析了信號(hào)的特性，提出了平輪模擬信號(hào)源的技術(shù)指標(biāo)。在確定好技術(shù)指標(biāo)的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新性的提出了基于虛擬儀器的多路平輪模擬信號(hào)源的設(shè)計(jì)方案。在功能模塊上把平輪模擬信號(hào)源分為三個(gè)相對(duì)獨(dú)立的部分：虛擬軟面板、信號(hào)轉(zhuǎn)接模塊、即

3、插即用模塊。各部分的主要工作是：虛擬面板上的各種控件和對(duì)應(yīng)的后臺(tái)程序編制，包括信號(hào)處理部分、信號(hào)下載部分、信號(hào)輸出部分、信號(hào)同步部分和USB接口上位機(jī)通信部分；信號(hào)轉(zhuǎn)接模塊軟硬件的設(shè)計(jì)，包括以LPCxxxxARM7為核心控制芯片的電路圖的繪制部分、PCB繪制部分、芯片的焊接部分、軟硬件的調(diào)試部分、LCD的調(diào)試部分、USB下位機(jī)通信調(diào)試部分、按鍵的調(diào)試部分和即插即用接口的調(diào)試部分；九個(gè)即插即用模塊軟硬件的設(shè)計(jì)，包括以EPMxxxTxxxC

4、PLD為核心控制芯片的電路圖的繪制部分、PCB繪制部分、芯片焊接部分、軟硬件的調(diào)試部分、RAM存儲(chǔ)模塊的調(diào)試部分、D/A轉(zhuǎn)換模塊的調(diào)試部分和功率放大模塊的調(diào)試部分。虛擬面板采用Labwindows/CVI作為軟件調(diào)試平臺(tái)，信號(hào)轉(zhuǎn)接模塊采用KeilARM作為軟件調(diào)試平臺(tái)；即插即用模塊采用QuartusII作為虛擬硬件的調(diào)試平臺(tái)。
　　 最后對(duì)平輪模擬信號(hào)源的各種技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明平輪模擬信號(hào)源在九路信號(hào)的同步和信號(hào)的