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绗绣这种生产工艺在现代纺织生产中得到广泛的应用,是纺织服装企业常用的技术手段,它和一般传统刺绣产品无论在花色、款式、制作和工艺上都有很大的区别,经过绗绣处理后的产品一般由填充物、面料、底料组成,绗绣过的纺织物上有着各式各样的纹理,这些由绗绣线迹生成的纹理将丝棉或者其它填充物绗缝在一起,目前主要应用在家居用品()用品的批量生产上。追溯电脑绗绣机的发展历程,绗绣控制系统主要经历了传统机械加工、PC机及单片机控制、工控电脑及DSP运动控制板和嵌入式集成数控系统等几个发展阶段。目前使用较为广泛的是以嵌入式芯片为主体构建的绗绣机嵌入式集成控制系统,该系统将绗绣控制系统的实现方式从以往的PC机与单片机组合或工控电脑与DSP运动控制卡组合的组合控制方式,发展为一体化控制方式,即将绗绣控制系统的绗绣图样生成及管理单元与电机控制单元集成在一块以嵌入式处理器为核心的控制板上加以实现,将绗绣的整个工作流程整合起来,实现了全生产过程的一站式控制。
本文研究的主要内容是基于嵌入式Linux的绗绣控制系统图样生成和管理软件的设计与实现。
论文将嵌入式绗绣数控系统与传统的绗绣数控系统相比较,对嵌入式数控系统的主要平台特性进行了介绍,说明了嵌入式数控系统对行业发展起到的强大推进作用,这正是选题的意义所在。
通过分析目前流行的几种嵌入式GUI开发模式的使用范围、平台特性、系统功能、使用优缺点和开发方式,结合图样生成及管理软件的功能和人机交互界面的特点,进行了开发可行性分析,针对传统GUI库的不足,综合比较,引入挪威奇趣公司发布的Ot开发平台和Qt/Embedded库作为本设计软件的开发平台。
以绗绣机图样生成与管理软件的人机界面创建为出发点,对Qt人机界面的开发原理和实现机制进行了全方位研究,利用Qt软件开发工具包中的Qt Creator工具,进行了绗绣控制系统图样生成与管理软件的人机界面的设计。所开发软件的人机界面兼具功能性和美观性的特点,适应了当前业界对图样生成与管理的操作功能需求,考虑到产品各国文字显示的需要,在进行人机界面开发的过程中进行了软件国际化的探索,并对具体实现过程进行了完全分析。
基于所开发的绗绣控制系统图样生成与管理软件的人机界面,根据软件需求的分析,睁图样设计与管理的所有功能划分为基本作图、视图缩放、区域选择、图样处理、图样管里五个主要模块,进行了软件系统底层功能函数的实现。在此过程中,结合Qt的编程机制和C/C++的编程思想,进行了一些编程算法的研究与尝试,对一些主要功能的实现做了详细的解释和说明,完成了以绗绣图样设计和处理为主要载体的绗绣控制系统的图样生成与管理软件设计。
为了能将Qt所开发的绗绣控制系统图样生成与管理软件应用程序向ARM硬件平台进行移植和测试,选用了北京博创兴业科技有限公司所开发的基于三星S3c2410芯片的UP-NetARM2410-S型嵌入式开发实验仪器,该仪器集成了大量的功能模块,能完全支持嵌入式Qt应用软件开发的实验需要。本文对实验仪器目标板系统的环境构建做了详细叙述,其中主要包括系统移植的概念、Bootloader的移植、Linux内核的移植、根文件系统的创建和Qt/Embedded的环境构建。在上述基础上进行了绗绣控制系统图样生成与管理软件应用程序的移植,并完成了主要功能的测试。
本课题的研究和开发成果符合用户的功能需求,外观设计也考虑到操控性和美观性,将有力的推动绗绣机图样生成与管理软件技术的更新,增加绗绣电控产品开发模式的多样性,具有一定的实用价值和前景。