采用DSP的實時震動信號分析處理系統(tǒng)設(shè)計原理

　　3．2 程序流程

　　圖4為系統(tǒng)軟件主程序流程。首先對系統(tǒng)初始化，看門狗定時復(fù)位，啟動A／D轉(zhuǎn)換器采集數(shù)據(jù)，主程序進入死循環(huán)；當A／D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換完畢，進入中斷子程序，讀取數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)存人數(shù)組進行數(shù)據(jù)的處理和緩存。

　　3．3 DSP主程序設(shè)計

　　主程序先初始化系統(tǒng)控制寄存器，初始化PIE向量表禁止和清除所有CPU中斷，采用TMS320F2812片內(nèi)集成的A／D轉(zhuǎn)換器采集數(shù)據(jù)。程序首先對 A／D轉(zhuǎn)換器初始化，用DSP內(nèi)的EVA事件管理器產(chǎn)生SEQ1A／D轉(zhuǎn)換啟動信號，首先設(shè)置T1比較值為0x0080，設(shè)置周期寄存器為0xFFFF使能事件管理器A的EVASOC，使能定時器1比較遞增計數(shù)模式，DSP事件管理器EVA的配置程序如下：

　　EVA為SEQ1產(chǎn)生ADC SOC信號后，開始對通道1轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換結(jié)束后，A／D轉(zhuǎn)換產(chǎn)生中斷信號并調(diào)用中斷處理程序讀取ADCRESULTO中的值存人數(shù)組。當采滿512個點后將程序跳轉(zhuǎn)到數(shù)據(jù)處理程序，調(diào)用FIR和FFT子程序，其中DSP A／D轉(zhuǎn)換器初始化程序代碼為：

　　DSP整個系統(tǒng)軟件采用C語言和匯編語言混合編程，中斷函數(shù)模塊用匯編語言，可提高程序的效率，F(xiàn)FT和FIR數(shù)字濾波運算主體用混編語言編寫，可從TI網(wǎng)站下載。

　 實驗結(jié)果

　　為了檢驗系統(tǒng)的實際應(yīng)用能力，將該系統(tǒng)在震動臺上進行實驗，將3028型傳感器固定在激震臺上，用激震臺分別模擬坦克、卡車和人員3種震動信號，這3種信號各取20組用于該系統(tǒng)實驗，根據(jù)實驗輸出信號判斷識別的正確率，在震動臺達到穩(wěn)定后DSP的解算時間均小于1 s。DSP解算識別結(jié)果如表1所示。

　　由實驗結(jié)果看出，該系統(tǒng)能夠?qū)δ繕说淖R別起到一定的輔助分析作用，系統(tǒng)解算時間均小于1 s，達到實時分析要求，系統(tǒng)能夠較好分析人員產(chǎn)生的震動信號，而對坦克和車輛產(chǎn)生的震動信號分析結(jié)果較差，這主要是由于坦克和車輛產(chǎn)生的震動信號特征較為相似，單純從震動信號的頻率和強度區(qū)分難度較大；另外由于震動臺是磁激勵式的，對外有較強的電磁輻射，會對整個系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，因此，后續(xù)實驗需采取屏蔽電磁干擾的措施，震動信號分析算法還需進一步提高。