基于ARM的软测量仪表开发平台研制

摘要

随着科学技术的不断发展,工业生产工艺的不断提高,工业生产现场过程越来越复杂,工业生产指标能否得到准确测量以实现精确控制直接影响到生产效率和运行的稳定,但是部分指标由于生产条件苛刻,不允许外部环境的参与以致难以直接测量。为了适应市场的需求,各式各样的测量仪表应运而生。但是它们大部分仍是传统概念下的产物,存在着这样那样的缺点,难以准确测量,阻碍了生产效率的提高。
　　 本文研制了一种基于嵌入式ARM的软测量平台。系统采用S3C2440处理器,linux2.6.32内核,Qtopia桌面系统。应用神经网络、支持向量机等软测量的算法进行建模,实现在Linux环境下对于工业生产现场指标的预测。应用Qt库设计人机界面,硬件方面扩展NAND FLASH、NOR FLASH、Sdram存储器等逻辑控制器,使用3.5英寸NEC触摸屏等外部设备实现人机交流。软测量平台的建立主要包括硬件的设计、开发环境的移植、软件的编写这三个过程;软件的编写是实现算法的阶段,主要包括界面设计、数据预处理、建立模型。此程序编译固化到FLASH存储器中。最后为了验证本次设计的软测量平台的效果,通过采集电厂的与一次风量相关的现场数据对平台进行测试,数据分为两部分,分别用来建模和对模型进行验证。最终实验测试表明,该系统预测的指标结果与真实值之问的误差平均控制在3％以内,基本满足了此次设计的要求。