激光一维位移测量系统.doc

编 号： 审定成绩： 重庆邮电大学 毕业设计（论文） 设计（论文）题目： 激光一维位移测量系统软件设计 学 院 名 称 ： 通信与信息工程学院 学 生 姓 名 ： 向波 专 业 ： 信息工程 班 级 ： 0140702 学 号 ： 指 导 教 师 ： 章鹏 答辩组 负责人 ： 填表时间：2011 年 5 月 重庆邮电大学教务处制随着社会的进步，国家经济的发展，民用基础设施的健康安全越来越受到重视。其中桥梁作为国家的非常重要基础设施，经济发展的大动脉，其健康状态尤其受到重视。因此一种高精度、能稳定运行在各工程现场并且相对廉价适合大规模布点的健康测量仪器的市场需求极大。本毕设是基于这样一种仪器的硬件平台，进行软件设计，达到动态测量。 本系统基于DSP平台。通过DSP 芯片TMS320LF2407对固体传感器CIS采集到的信号进行处理，并且通过2407丰富的端口资源对整个系统进行灵活的控制。我在本系统中主要进行软件设计。要比较熟练的对本硬件系统编程，就必须对硬件的各个部分进行学习，如了解固体传感器CIS 的工作原理，传感器如何驱动，2407如何接收CIS传来的数据，数据传来后又是如何进行A/D转换，对于A/D转换的值又如何处理，最终的计算值通过什么方式传给主机，MAX1480如何工作。通过上面列举已经概括了为了完成本论文的一个学习过程。 通过软件系统核心算法——找边界法，能够对数据的进行多干扰的识别，出色的完成了各项预设要求。在试验中，验证了在接近于暗室环境下系统能够正常工作，对采集到的数据进行正确的处理，最后的返回值和理想值进行对比，系统测量值接近理想值。通过暗室实验，证实了系统能稳定运行，采集数据精度高。然后实验观察不同光强的外界光对系统工作的干扰。通过实验可知，在四盏台灯下，光强达到125.31lux，系统依然能够稳定运行，虽然精度受到一定影响。通过干扰实验，验证了在比较恶劣情况下，系统能够稳定运行，精度也能够信赖。最后部分实验验证系统的各个功能，实验证明各个功能部分能够正常实现。值得提出的是，核心算法里的阀值的寻找比较关键，只有阀值越大，抗干扰能力越强，但是又要通过阀值使得光斑能够正确的被识别，因此寻找阀值需要一个平衡点，这个点需要反复的实验。 最后，本软件系统主要的创新在于检测准确率高（光斑识别），抗干扰能力强，精度高，功能齐全，主机只需要对从机发送的数据进行识别，不需要任何计算即可得到数据信息。 【关键词】一维位移测量 DSP CIS ABSTRACT With the progress of social, economic development of national, the health and safety of the civilian infrastructure get more and more attention. Which is very important, bridge is the countrys infrastructure, artery of economic development, should keep attention to their health status. Thus a high precision, stable operation in the project site and is relatively cheap for large-scale distribution of health measurement instruments market demand is enormous. The complete instrument set is based on the hardware platform, software design, to dynamic measurement. The system based on DSP platform. TMS320LF2407 DSP chip through the solid CIS collected sensor signals are processed, and the 2407 has a rich resources of the entire port system for flexible control. My mainly work in thi