人类已经进入信息时代,信息已经成为人类生活和科学技术发展的日益重要的资源。动态信号测试技术就是以捕捉和处理各种动态信息为目的的一门综合技术,它在当代科学技术中占有相当重要的地位。动态信号分析仪的应用领域非常广阔在航空、航天、军事、交通运输、环境、机械、医疗、日用机电产品和机器人的研究中都得到广泛的应用。计算机技术的出现和发展促使了虚拟仪器的产生和推广应用,引发了测控界的一场革命。虚拟式动态信号分析仪正是虚拟仪器技术和动态信号测试技术结合的产物。 随着嵌入式技术的发展,基于嵌入式计算机为载体的虚拟仪器备受关注。将虚拟式动态信号分析仪软件模块移植到嵌入式操作系统就形成了基于嵌入式计算机的虚拟式多通道动态信号分析仪。虚拟式多通道动态信号分析仪机身小巧,便于携带,特别适用于现场测试和监控。 本文详细的阐述了以下几方面的研究和开发工作。 1)研究了动态信号测试的主要任务及动态信号分析仪的用途,介绍了动态信号分析仪的国内外发展现状。总结出了动态信号分析仪新的发展方向。提出了论文研究的主要内容和方法。 2)进行了FFT分析模块的时域分析和频域分析等功能的建模和算法设计。并介绍了相关的时频分析理论。讨论了数据库的选择和应用技术。给出了记忆示波和无纸记录的模块结构,工作原理和模块工作流程。 3)进行了嵌入式计算机的硬件的搭建,介绍了键盘的硬件电路设计与软件编程(包括键盘端的汇编程序设计和计算机端的驱动程序设计)。给出了嵌入式操作系统的开发流程以及外壳程序设计。 4)详细的阐述了如何将各种硬件驱动程序进行二次封装,将多采集卡合成一张采集卡使用,给出了相应的API接口函数。并且介绍了如何建立数据采集记录任务,通过MySQL数据库海量存储数据,实现数据管理和信息管理以及文件转换等。并对仪器进行了实测。 5)最后提出了系统进一步开发的设想,其中包括驱动标准化、软件功能模块扩充以及应用网络化。