基于ARM的力学数据采集与分析系统

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                    　　摘要：通过设计一种基于ARM的测试系统，对岩体力学性质测试的试验数据进行自动化的测试、采集和分析，来准确预测岩体在各种应力场作用下的变形与稳定性，进而为合理的工程设计提供岩体力学依据。
　　岩体力学性质测试是岩体力学性质测试技术中重要的一个环节，其目地主要是为岩体变 形和稳定分析计算提供必要的物理力学参数 [1] 。本文通过设计一种基于ARM 的力学性质测试 系统，对岩块力学性质测试的试验数据进行自动化的测试、采集和分析，来准确预测岩体在 各种应力场作用下的变形与稳定性，进而为合理的工程设计提供岩体力学依据。
　　1 系统组成
　　系统是基于 S3C44B0X 处理器的嵌入式平台，采用了μC/OS-II 作为操作系统。一方面系 统的设计必须满足岩体力学性质测试的要求，一方面在嵌入式系统有限的资源上实现更多的 功能。主要由数据采集，数据存储，数据传输等几部分组成，通过与岩体力学试验仪器配合， 实时采集数据，并显示数据，还可将试验数据传输到上位机，进行进一步分析存储。系统的 基本结构组成如图1 所示：






　　上位机程序主要是基于 Delphi 语言编写，上位机与试验系统相连接，控制试验仪器，获取试验数据，显示试验数据曲线，还可通过数据库技术方便地查询每组试验数据，通过PC 机显示界面对试验数据结果文件进行对比。









　　4 结束语
　　该测试系统可以使岩体力学试验从得出测量数据，画出力学性质曲线，打印报表，到实 验数据的比较、分析、存储的一系列过程自动化、智能化，使得岩体力学试验测试和计算分 析系统能够小型化，智能化，高效率的实现试验中数据采集和分析的问题。并且具有低耦合、 高内聚、可扩展、可移植、稳定性好、体积小和成本较低等良好特点。
　　本文作者创新点：（1）实现了一种实用的实时数据采集及分析系统。（2）移植了实时嵌入式 操作系统μC/OSII 到ARM7 平台。（3）移植了TCP/IP 协议栈。