嵌入式阻抗测量系统研究

发布时间：2017-09-18 13:38

  本文关键词：嵌入式阻抗测量系统研究

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【摘要】：随着科技的进步,芯片功能的集成度越来越高,速度越来越快,体积越来越小,这相应的也会使各种电子检测设备、数据处理设备向嵌入式方向发展成为一种趋势。嵌入式芯片技术的飞速发展也使得未来具有更高处理速度、更完善功能的嵌入式处理器取代PC机成为数据处理的终端成为可能。本论文所做研究就是将阻抗测量和阻抗数据分析移植到基于ARM架构的S3C2440嵌入式处理器上完成。本课题阻抗测量采用AD5933芯片,处理器采用基于ARM架构的S3C2440,操作系统为嵌入式Linux2.6.32,阻抗数据分析软件使用QT开发。首先通过QT阻抗分析软件设置阻抗采集芯片的工作模式,然后将采集的阻抗数据存储在ARM存储器中。阻抗测量结束后可使用其绘制阻抗信息的曲线,通过曲线可以分析阻抗的变化特性及规律。本课题完成的主要研究工作有：1)搭建了嵌入式交叉编译开发平台,完成了嵌入式Linux系统的移植；2)编写了适合阻抗测量芯片的IIC驱动；3)使用基于C++的QT库编写了阻抗测量分析软件；4)成功的将阻抗测量分析软件移植到ARM架构的嵌入式平台；5)通过移植触摸屏库,成功的将触摸屏作为人机交互界面。通过研究本课题实现了嵌入式ARM平台的数据采集及初步分析。通过触摸屏的操作实现了控制阻抗测量芯片采集数据、保存数据、实时显示采集的数据；通过内嵌的数据处理算法,将采集的原始数据进行处理,得到评价数据的基本指标；能根据阻抗的范围选择更精确地算法处理数据；能对采集的阻抗数据在触摸屏上绘制阻抗曲线,直观的观察采集重复阻抗数据的变化,能同时绘制两条阻抗数据曲线；还能对其它平台的采集的数据进行格式处理后绘制U型曲线。
【关键词】：ARM 嵌入式Linux 阻抗测量 QT 数据采集
【学位授予单位】：天津科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM934.7
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 1 绪论8-13
• 1.1 本课题研究的背景、目的及意义8-11
• 1.1.1 阻抗测量技术国内外发展概况8-9
• 1.1.2 本课题研究的目的及意义9-11
• 1.2 嵌入式阻抗测量系统研究理论基础11
• 1.3 本课题研究目标、内容11
• 1.4 本论文的组织形式11-13
• 2 嵌入式阻抗测量系统的整体构架与硬件平台13-21
• 2.1 阻抗采集模块DAS13-15
• 2.2 控制器的选择15-17
• 2.3 控制器内核的选择17-19
• 2.4 整体构架19-21
• 3 嵌入式阻抗测量系统软件环境21-25
• 3.1 宿主机Linux系统的选择及配置22-23
• 3.1.1 宿主机Linux系统的选择22
• 3.1.2 宿主机的配置22-23
• 3.2 嵌入式Linux系统的选择及配置23-25
• 4 数据采集模块软件实现25-38
• 4.1 数据采集模块的软件设计25-30
• 4.2 AD5933阻抗测量芯片IIC通信协议驱动设计30-38
• 5 嵌入式阻抗测量系统QT阻抗分析软件设计38-58
• 5.1 GUI图形用户界面设计38-41
• 5.1.1 QT简介38-39
• 5.1.2 QT库的选择39-41
• 5.1.3 QT库安装和编译41
• 5.2 QT阻抗分析软件的界面41-44
• 5.2.1 QT阻抗分析软件主界面41-42
• 5.2.2 QT阻抗分析软件数据采集界面42-44
• 5.2.3 QT阻抗分析软件数据转换界面44
• 5.3 QT阻抗分析软件的测试原理及曲线绘制方法44-55
• 5.3.1 QT阻抗分析软件的测试原理45-47
• 5.3.2 Qt阻抗分析软件曲线绘制方法47-55
• 5.4 QT测试结果与分析55-58
• 6 总结与展望58-59
• 6.1 全文总结58
• 6.2 研究展望58-59
• 7 参考文献59-64
• 8 论文发表情况64-65
• 9 致谢65

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本文编号：875863