一種智能型的光電信號采集分析系統
數據打印模塊完成對測試數據的打印工作。
數據分析模塊通過(guò)設置測試參數實(shí)現數據顯示。
系統設置模塊實(shí)現系統正常運行的各種參數的設置。
該系統的基本需求首先是需要實(shí)現測試數據的采集,并能由采集數據通過(guò)計算公式計算出分析數據,最后把采集數據和計算數據一并存入數據庫。
3.4 系統的環(huán)境
由于光感器件測試時(shí)對環(huán)境變化非常靈敏,因此將此系統設計在一個(gè)長(cháng)寬高分別為:4 m×3 m×2.5 m的屏蔽室中,將自然光、電磁干擾、人為因素對測試過(guò)程的影響減到最小程度。
3.5 系統的硬件設計
考慮到對被測試器件所需的激光光源位置需要固定,系統的硬件框架設計如下:由3臺具有高靈敏度的步進(jìn)電機帶動(dòng)構成三維移動(dòng)平臺,被測器件固定在該平臺上。通過(guò)示波器返回光電器件的輸出,由軟件程序找到某一象限內的感光最大值。通過(guò)串口將控制命令代碼傳給控制電路的單片機,并由單片機來(lái)改變不同的測試條件進(jìn)行測試。系統硬件框圖如圖5所示。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/195870.htm
由于光感器件測試時(shí)所要求的高靈敏度,采集模塊硬件需要很高的精度。本系統應用北京卓立漢光儀器有限公司生產(chǎn)的SC300系列步進(jìn)電機控制箱,設計出一套xyz三軸可控系統。x軸采用TSAx一(A)系列標準型電控平移臺,分辨率達到1.25μm。y軸采用
TSAx―C系列超薄型電控平移臺,分辨率達到了O.625μm。z軸采用TSAV60―1S電控升降臺,分辨率達到了O.01mm。三個(gè)軸的精度都達到了測試要求。
采集模塊的核心工作由一塊51系列單片機來(lái)完成,當采集系統根據用戶(hù)要求到達需要測試處,單片機負責切換測試的通道,以及測試采集數據。
3.6 系統的接口設計
為了實(shí)現數據采集、數據的存儲、分析處理功能,有必要實(shí)現一套數據采集并存儲、分析處理和查詢(xún)的軟件系統,基本的方法是通過(guò)PC與TDS3000示波器連接得到采集數據,并儲存到數據庫進(jìn)行分析處理。
本系統運行于Windows系列操作系統平臺之上,需要PC和測試儀器TDS3000之間進(jìn)行連接,并且安裝儀器所帶的相關(guān)設備驅動(dòng)。硬件的連接方式是使用PC的以太網(wǎng)口和TDS3000的以太網(wǎng)口相連接。通過(guò)使用測試命令,可以使測試軟件方便地得到測試儀器的采集數據。
3.7 系統的軟件設計
3.7.1 軟件需求分析
該自動(dòng)采集系統的設計旨在提高測試器件的效率,因此更為直接方便的人機交互就顯得十分重要。在設計語(yǔ)言上,決定使用Delphi 7.O進(jìn)行編程,在界面上可使用Delphi所提供的可視化組件,可以向標準Windows XP風(fēng)格靠攏,運用軟件工程的有關(guān)理論,使用戶(hù)感到最大的方便。
在用戶(hù)界面部分,根據需求,用戶(hù)需要一個(gè)用戶(hù)友善界面。在界面設計上,應做到簡(jiǎn)單明了,易于操作,并且要注意到界面的布局,應突出的顯示重要以及出錯信息。外觀(guān)上也要做到合理化,考慮到用戶(hù)多對Windows風(fēng)格較熟悉并且Windows也是使用最廣泛的用戶(hù)接口之一,所以采用最新Windows XP系統界面風(fēng)格的用戶(hù)接口。
3.7.2 軟件流程圖
擬定工程文件名:TestSys.exe。需要采集的5種信號分別為:光照輸出信號,串擾信號,暗噪聲,測試背景噪聲,背景噪聲。軟件流程圖如圖3所示。
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