随着中国高速铁路的迅速发展,高铁在运行中对轨道的几何状态要求越来越高,对高速铁路轨道几何尺寸有计划的进行静态精准调整是高铁公务作业的重要内容。传统轨距精调是人工采用撬棍来实现,精度难以保证且操作劳动强度大。为了实现轨距调整自动化,提高了自动化程度,轨距测量数据实时传输技术显得尤为重要。测量数据的实时传输是轨距调整自动化中必不可少的关键技术,传统轨距尺只能够保存测量数据,无法对数据进行实时传输,本文设计了一种基于STM32F4的轨距尺数据传输系统。该系统能够安装在轨距调整车上,通过对轨距尺读数显示部分进行图像采集与识别,可以将轨距数据显示在LCD屏上,并将识别结果通过串口传输至上位机软件,从而实现轨距的实时传输功能。本文论主要研究工作如下:(1)在理论上,首先对图像识别算法进行研究,其中包括图像灰度变换、二值化、图像缩放等算法,并对算法进行了改进,使其适用于嵌入式系统。其后,在MATLAB平台下完成图像处理模型搭建,对改进算法的效果以及整体方案的可行性进行验证。再将算法通过C语言实现,并将其应用于STM32嵌入式系统中。(2)在理论分析的基础上,根据系统的设计要求,完成系统的硬件电路设计,包括轨距尺图像采集模块、LCD显示模块、USART串口传输模块以及其它相关电路的设计。(3)完成系统的软件设计以及算法移植。通过对STM32标准库函数、寄存器功能以及各个子模块Data Sheet的深入研究,详细阐述了软件设计思想、软件设计流程图以及功能实现的重要函数。并在Keil开发环境下完成了算法移植,实现系统功能。最后通过对数据传输系统的测试,验证其准确性和实时性。测试结果表明:本系统具有较高的识别率,并能实时通过USART串口传输至上位机。系统使用方便、性价比高,在理论创新的基础上,同时具有较高的应用价值。