随着嵌入式技术的广泛应用，嵌入式实时操作系统已经并且越来越多地应用于各种武器装备和民用设备上，软件设计在各个系统研制中的地位日益突出，其性能已经成为确保系统性能发挥的主要因素。本文以某型号项目研制的直升机机载昼夜观察搜索系统为对象，以实时操作系统VxWorks为平台，对该系统的操控软件设计进行研究。操作员通过操控单元由RS-422串口通讯发送指令，光电系统中各部件协调工作，实现相应的系统功能。根据光电系统操控的特点及功能要求，设计并实现一种基于Vxworks的机载昼夜观察系统的操控软件。本文首先介绍嵌入式系统的组成原理及特点，研究了实时操作系统VxWorks及其开发环境Tornado；其次，概述了昼夜观察系统组成及各功能模块；然后针对系统各功能模块进行软件设计，并对其具体实现作了详细说明。在软件设计过程中，加强了模块划分的独立性和信息的隐蔽，提高了软件的实时性和可靠性。同时，在采用结构化设计方法进行软件开发过程中，按照面向对象的设计原理，对软件复用技术进行了初步的探究与尝试，并在系统结构设计中得到了实现，取得了初步的成功。这一软件的运用，对于嵌入式光电系统的模块化和系统重构提供了技术支持，缩短了系统的开发周期、降低了开发成本，提高产品的质量与可靠性。