基于A(yíng)VR的鉛酸蓄電池管理系統設計
系統流程圖如圖 4所示。

(1) 初始化uC/OS-II系統環(huán)境
圖 4的左半部分所完成的功能是啟動(dòng)操作系統,并創(chuàng )建 Main_Task和 tch_Task兩個(gè)任務(wù)。右半部分是 Main_Task()和 tch_Task()的主要內容,這是本設計的重點(diǎn)部分。模擬信號的采集,顯示是在 Main_Task()中完成的,而對顯示方式的控制是由tch_Task()來(lái)完成的。
(2) 編程實(shí)現 A/D轉換
模擬數據的采集是在 Main_Task( )中通過(guò)調用函數 void init_ADdevice()和 intGetADresult(int channel)實(shí)現的。模擬信號經(jīng) A/D轉換后的一個(gè) 10位數字量,通過(guò)式(1)
(2)中將其轉換成實(shí)際的數據。式中的 3.3表示模擬量的上限值,1023是經(jīng)(2 10-1)計算得來(lái)的,經(jīng)計算后的數據就是實(shí)際的模擬量值。數據經(jīng)濾波后分別存放在兩個(gè)變量中,用于下面的繪圖部分程序。
(3) 觸摸屏控制程序
這一部分程序的思想是:若有觸摸動(dòng)作,取觸點(diǎn)坐標值,判斷其是否屬于 LCD上顯示的控制按鈕的坐標范圍,若是則做出相應的控制調整,若否則無(wú)動(dòng)作。返回觸點(diǎn)坐標的子函數為 TchScr_GetScrXY(int *x,int *y)。在本設計中,定義了 3個(gè)控制按鍵,它們用于傳遞控制信息。
(4) 繪圖的API函數
在uC/OS-II系統環(huán)境下,繪圖必須通過(guò)使用繪圖設備上下文(DC)來(lái)實(shí)現。繪圖設備上下文(DC)中包括與繪圖相關(guān)的信息,如:繪圖坐標、畫(huà)筆顏色、畫(huà)筆寬度等等。在實(shí)際使用時(shí),使用CreateDC()創(chuàng )建繪圖設備上下文,使用DestoryDC(pdc)刪除繪圖設備上下文,這兩條語(yǔ)句在程序中應該成對出現。通過(guò)使用 LineTo( )、TextOut()、Circle( )、MoveTo( )等函數,可以將采樣值實(shí)時(shí)的顯示到 LCD上。
在 LCD繪圖時(shí)以下兩點(diǎn)值得注意:
(a)在 LCD繪圖時(shí)要反復使用 LineTo( ) 和MoveTo( )兩個(gè)函數,但在使用該函數之前,一定要注意到 LCD的分辨率。只有知道了 LCD分辨率,才能知道 LCD的坐標值的范圍,從而得到正確的設定結果。本設計使用的 LCD分辨率是640*480。也就是說(shuō),初始坐標系的 x值范圍為(0≤x≤640),y值范圍(0≤y≤480)。
(b)由于LCD寬度有限,當橫坐標 x>LCDWidth時(shí),波形就超出顯示范圍了。解決方法是在 LCD上顯示自左至右畫(huà)出的波形,當畫(huà)到 LCD的最右端時(shí),清一次屏幕后,重新從 LCD的左端向右畫(huà)線(xiàn),同時(shí)橫坐標的值也相應的改變。
(5) PC機上數據顯示程序
為了更好的記錄和分析數據,我們在 PC機上用 VC編寫(xiě)了程序,這樣可以很好保存和處理數據,為性能分析和系統故障恢復提供了有利條件。
6.結論
uC/OS-II實(shí)時(shí)操作系統是開(kāi)放源碼且得到實(shí)際驗證的軟件平臺,而ARM處理器具有強大的32位RISC性能。基于uC/OS-II及ARM,能大量減輕研發(fā)任務(wù),提高研發(fā)速度,為在短時(shí)間內設計出控制性能優(yōu)秀的數據采集系統創(chuàng )造了條件。本文數據采集系統已成功應用于工業(yè)場(chǎng)合溫度和水位的實(shí)時(shí)測控,達到了很好的效果。
本文作者創(chuàng )新點(diǎn):摒棄了傳統單片機數據采集,采用移植性好的嵌入式 uC/OS-II系統,具有后續開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單,系統穩定性好,可靠性高等特點(diǎn)。本設計可以很容易得移植到其他數據采集系統當中去。
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