本文關(guān)鍵詞： 材料試驗機 嵌入式Linux 高精度數(shù)據(jù)采集 觸摸輸入 用戶體驗　出處：《華東理工大學》2013年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：材料試驗機是材料性能研究檢測的重要儀器設(shè)備,隨著對材料性能要求的越來越嚴格,傳統(tǒng)的材料試驗機存在測試標準單一、加載模式固定、人機交互不便等瓶頸。針對該問題,本論文研制了基于嵌入式Linux的電子式材料試驗機測控系統(tǒng),包含了多測試標準、加載模式切換、高精度數(shù)據(jù)采集、實時數(shù)據(jù)處理、觸摸人機交互等功能。論文設(shè)計和論證了基于嵌入式Linux的電子式材料試驗機測控系統(tǒng)總體方案,重點研究了高精度數(shù)據(jù)實時采集與顯示、嵌入式Linux的硬件驅(qū)動策略以及觸摸人機交互等三大環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)。論文的主要工作體現(xiàn)有以下幾個方面： (1)針對材料測試的功能需求,采用嵌入式軟硬件協(xié)同開發(fā)方法,從硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)、UI設(shè)計三個方面同時協(xié)同開發(fā),設(shè)計并實現(xiàn)了核心板(六層)和底板(二層)分離的硬件系統(tǒng),搭載嵌入式Linux操作系統(tǒng),保證了系統(tǒng)的高可靠性、穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)采集的高精度與實時性； (2)根據(jù)硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu),設(shè)計并實現(xiàn)了基于嵌入式Linux的數(shù)據(jù)采集與顯示軟件系統(tǒng)。包括嵌入式Linux平臺搭建、數(shù)據(jù)采集與閉環(huán)電機控制模塊驅(qū)動設(shè)計、實時數(shù)據(jù)處理與存儲等,實現(xiàn)了材料測試過程中數(shù)據(jù)的高精度實時采集與處理顯示； (3)針對用戶交互的需求,開發(fā)了基于QT4.5的觸摸用戶交互界面,包括測試主界面、測試界面、用戶配置界面等；設(shè)計實現(xiàn)了基于觸摸交互的多測試標準的設(shè)置與切換,三種加載模式動態(tài)切換等功能,以適應(yīng)不同場合的測試需求。 通過檢驗與驗證,本課題所研制的基于嵌入式Linux的電子式材料試驗機測控系統(tǒng)在力傳感器信號采集、位移采集、電機控制、實時響應(yīng)等方面性能突出,完全達到了國家標準0.5級電子材料試驗機的要求,同時引入基于觸摸輸入的彩色液晶顯示系統(tǒng),設(shè)計了多樣化、可定制式的實驗標準與內(nèi)容配置,具有很強的用戶操作體驗性能。
[Abstract]:Material testing machine is an important instrument and equipment for the research and detection of material properties . With more and more strict requirements on the performance of materials , the traditional material testing machine has the functions of single test standard , fixed loading mode and inconvenient man - machine interaction . ( 1 ) Aiming at the functional requirements of the material test , the hardware system , the software system , the UI design , the hardware system , the hardware system and the embedded Linux operating system are designed and realized from three aspects of hardware system , software system and UI design , and the high precision and real - time performance of the system is guaranteed . ( 2 ) According to the hardware system structure , the data acquisition and display software system based on embedded Linux is designed and realized . It includes embedded Linux platform , data acquisition and closed - loop motor control module drive design , real - time data processing and storage , etc . ( 3 ) Based on the requirement of user interaction , a touch user interactive interface based on QT4.5 is developed , including test main interface , test interface , user configuration interface , etc . The design realizes the functions of setting and switching of multi - test standard based on touch interaction , dynamic switching of three loading modes , etc . to meet the test requirements of different occasions . Through inspection and verification , the test and control system of electronic material testing machine based on embedded Linux developed by the subject has outstanding performances such as force sensor signal acquisition , displacement acquisition , motor control , real - time response and the like , fully meets the requirements of the national standard 0.5 electronic material testing machine , and simultaneously introduces a color liquid crystal display system based on touch input , designs a variety of experimental standards and content configurations based on touch input , and has strong user operation experience performance .

【學位授予單位】：華東理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TH87;TP368.1

【參考文獻】

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本文編號：1488021