直升機自動(dòng)測試中的數據采集及濾波模塊的研究

3 軟件程序設計
TMS320F2812芯片提供了良好的C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)環(huán)境，使用C語(yǔ)言可縮短開(kāi)發(fā)周期。主程序的流程圖如圖7所示。
程序中編寫(xiě)了多種濾波算法和不同歸一化截止頻率的50階Kaiser窗FIR濾波器，上位機可通過(guò)CAN總線(xiàn)控制下位機選用適當的濾波器來(lái)完成參數配置(也可通過(guò)程序自動(dòng)判斷加載)。待這些配置完成后，啟動(dòng)計時(shí)器，進(jìn)而啟動(dòng)A／D采樣。
3．1 數據采集及濾波
本系統中，ADC模塊中的B0通道用來(lái)對信號進(jìn)行過(guò)采樣。ADC模塊工作在啟動(dòng)／停止模式，由EVA中的定時(shí)器1的周期中斷來(lái)控制采樣頻率。
ADC采樣數據轉換結束后，系統進(jìn)入中斷程序。首先，ADC采樣的數據經(jīng)過(guò)校準后，存儲到Sample_cai[]中，待采樣點(diǎn)夠1 024點(diǎn)之后，進(jìn)行FFT計算，計算出波形的主要頻段，進(jìn)而調用適當的FIR濾波器，完成FIR濾除高頻干擾后，再根據FFT計算結果中的直流分量，去除信號中的直流偏移，完成濾波算法。
3．2 上位機通訊
系統通過(guò)CAN總線(xiàn)與上位機進(jìn)行通訊。TMS320F2812的eCAN模塊支持O～8 B的數據。系統設定為8 B數據傳輸，將其分配為目標地址、源地址、命令號、報文編號、報文總數、參數1、參數2、參數3、參數4這九部分。
編寫(xiě)的結構體為：

本模塊中，上位機地址設定為0x00，數據采集模塊的地址設定為0x01。系統會(huì )根據word2的數值來(lái)配置定時(shí)器計數周期(16位)，從而設定ADC模塊的采樣頻率。同時(shí)會(huì )根據Param3的數值選用合適的濾波器。

4 結語(yǔ)
針對直升機測試系統在數據采集過(guò)程中遇到的噪聲干擾、脈沖干擾，設計了基于TMS320F2812的實(shí)時(shí)數據采集及濾波模塊。模塊實(shí)現了多種數字濾波方法、CAN總線(xiàn)通訊，并實(shí)現了模塊根據信號特點(diǎn)自動(dòng)調用合適濾波器進(jìn)行濾波處理。在實(shí)際應用中上述硬件結構和軟件功能都得到了驗證，性能良好，滿(mǎn)足要求。