【文章內(nèi)容簡介】 —、1mg—。所以應該由數(shù)組gh[j]、。三個數(shù)的比值為4：2：1。在fennei分別取4，2，1的情況下，先讓gh[j]除以10，再乘以fennei除以2，就可以滿足上面的需要，也滿足了比例上的需要。這就是fennei這樣取值的原因所在。lt曲線的起始點是（50，540），坐標變換和gt曲線相同，求實際縱坐標時，不需要分量程。由于存的時候是以mm存的，繪圖坐標單位為cm，所以數(shù)組值必須先除以10。另外需要乘以25，這是為了將位移值轉(zhuǎn)換為坐標值而折合的一個數(shù)。因為畫位移曲線的坐標高度為250（對應網(wǎng)格5格，每格50），對應最大位移10cm，所以1cm對應25個坐標位。將所采值lh[j]乘以這個數(shù)就能轉(zhuǎn)換為繪圖坐標了。見消影部分程序段： for j:=f3 to f4 do begin n2:=lh[j]*25 div 10。 // n2:=540n2。 // 列值 m2:=m2+1。 //行值 (m2,n2)。 end。在每屏曲線開始顯示時，會出現(xiàn)兩條光標線，移動光標可選擇曲線段進行分析。初始時光標線在同一位置。下一屏開始時，首先要消掉舊線，才能畫新線。這就需要記載下來光標的原來位置，再將畫筆顏色設置成窗體顏色，在原處再畫一條即可。然后再改變畫筆顏色，畫出新線。定義兩個全局變量le1和le2記錄兩條光標線的橫坐標值，這兩個變量值會隨著光標的移動而改變。所以消影時從（le1，50）到（le1，700），從（le2，50）到（le2，700）畫兩條線就可以了。兩條新線的橫坐標值分別為100和400，之后將此值賦給le1和le2。上面所講的坐標都是系統(tǒng)給的窗體坐標。另外還需定義兩個全局變量u1和u2記錄光標在自己定義的曲線坐標中的坐標值，此坐標從0到4500，分六屏。這樣記錄主要是因為此坐標對應數(shù)組下標值，方便取出光標所在處的加速度和位移值。U1和u2在每屏顯示時的初值由下面兩式來計算：u1:=vv1*700+50。 u2:=vv1*700+350。還有一點要注意的就是：六屏曲線的橫坐標值都是不同的，必須按屏顯示。前面已經(jīng)提到變量vv1可以判別是哪一屏，用case語句分別對每屏賦以不同的坐標值即可。每個網(wǎng)格間隔50，在初值的基礎上依次增加50，相應的填值點橫坐標也增加50。用一重循環(huán)就能實現(xiàn)。填充文本用canvas對象的textout方法實現(xiàn)即可。這個方法有三個參數(shù)值，前兩個是坐標值，指示文本輸入位置，第三個就是要輸入的文本了。這部分的程序可以參考附錄。另外要說明的一點是，雖然本單元繪制的是參數(shù)—時間圖，但橫坐標所標刻度并不是指對應的時間值。而是與真正的時間值成比例的，也就是說，是一個模擬的時間坐標。事實上每采一次的時間值并不能由軟件精確得出，而硬件又沒有設置定時器，所以不能以實際時間來繪制曲線。根據(jù)實際要求，以后有條件后這一點是應該做到的。（三） 光標移動的實現(xiàn)在整個繪圖平面上有兩條光標，本系統(tǒng)是在FormMouseDown事件中實現(xiàn)光標的移動的，此事件的形式參數(shù)x和y能隨時給出鼠標的當前位置坐標值。移動原理是先判斷鼠標按下的位置與哪條光標離得進，就將該光標移到鼠標按下的位置。在此單元中能夠給出兩條光標所在位置的加速度值和位移值，然后能計算出兩條光標間加速度的變化率并顯示。這部分實現(xiàn)的思路如下：前面已經(jīng)說明u1，le1分別記錄光標1在自定義坐標和系統(tǒng)坐標下的橫坐標值；u2，le2分別記錄光標2在自定義坐標和系統(tǒng)坐標下的橫坐標值?，F(xiàn)在再定義u3，le3來記錄鼠標在兩種坐標下的坐標值。其中u3:=vv1*700+(x50)。 le3:=x。 事件開始時，先求出u3和le3，再判斷鼠標離哪條光標近，然后將鼠標所在位置的兩種坐標值賦給離它較近光標的坐標變量（u1,le1或者u2,le2）。值得注意的是，在賦新值之前，先將要移動的光標位置（le1或le2）記錄到變量里，以待移動后消隱掉舊線。之后以u1和u2為數(shù)組下標，讀出光標所在位置的加速度值gh[u1]和gh[u2]以及位移值lh[u1]和lh[u2]，并顯示在對應的文本框內(nèi)。加速度變化率可用公式（gh[u1]gh[u2]）/（u1u2）求得并輸出。接下來是畫新光標和消舊線。畫新線時從（x，50）畫到（x,550）。消舊線時將畫筆顏色改變后，從（，50）畫到（，700）。對應的變量含義同上，程序見附錄。（四） 打印曲線在Delphi中提供了printdialog 、printersetupdialog兩個控件允許我們進行打印機以及其他影響打印輸出的選擇,此外最重要的一點是要想實現(xiàn)打印功能必須在編譯程序以前將printers加入到interface或者impl ementation的UESE語句當中,因為printer單元包括一些控制打印機的過程。此單元只用到了一個TprintDialog組件printdialog1，并出現(xiàn)Windows Print對話框進行相關(guān)設置。由于曲線畫在窗體的畫布canvas上，所以窗體的打印直接調(diào)用窗體的print事件即可。見系統(tǒng)實現(xiàn)部分的執(zhí)行界面。 查看測試結(jié)果模塊設計這一部分求出了最大加速度值，以及此刻對應的位移值。這是指標之一。另外模擬求出了曲線中梯度最大的一段，即找到最大加速度后，往前查找，直到曲線不再遞減為止，求這段的加速度變化率作為剎車時的平均加速度變化率，作為指標之二。此單元定義了兩個布爾型變量flag1和flag2，初始值為false。當指標一為真時，令flag1為true；指標二為真時，令flag2為真，只有當兩個變量均為真時，所測安全帶才算符合標準。結(jié)果在一個面板panel內(nèi)輸出。求最大值時，可記錄下最大值對應的數(shù)組下標為k。由于數(shù)據(jù)是成組采集的，所以此下標對應的lh[k]數(shù)組值即為同一時刻的位移值，只存在微秒級的誤差。見下面程序段：for i:=1 to 3990 do begin if maxgh[i] then begin max:=gh[i]。 k:=i。 end。 end。 p:=inttostr(max)。 //數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為字符型輸出 :=p+39。mg39。 p:=inttostr(lh[k])。 :=p+39。mm39。記下k值還有一個好處，就是還能從這里開始回查。找出梯度最大的數(shù)據(jù)段進而求出加速度的變化率，如下所示：j:=k。 while gh[j1]gh[j] do //從gh[k]開始回查，不再遞減為止 begin j:=j1。 end。 m:=(gh[k]gh[j])Div(kj)。 //求斜率 :=inttostr(m)。其他部分代碼見附錄。 幫助界面簡介在這個單元里使用了一個備注框（Memo）控件。設置其Align屬性值為alClient，使備注框撐滿整個窗體；ScrollBars屬性為SsVertical，使其只有垂直滾動條，文本會自動換行。之后，單擊屬性窗口Lines屬性值右端的“…”按扭，打開“String List editor”對話框。在其中輸入系統(tǒng)主要功能及用法簡介的說明。可參看論文第三部分的實現(xiàn)界面。 3. 系統(tǒng)實現(xiàn)本系統(tǒng)硬件部分的實現(xiàn)由導師完成，導師提供現(xiàn)成的采集板，將各端口地址告訴我們，所以本次設計完成的主要是軟件部分。但對硬件也必須有相應的了解。系統(tǒng)的主要運行界面有六個，首先進入歡迎界面。在此界面中添加了一個mainmenu組件，在菜單編輯器中生成安全帶鎖緊測試、設備自檢、幫助、退出四個主菜單項。進入安全帶鎖緊測試頁并進行測試后，可以進入屏幕繪圖和查看結(jié)果的界面。下面分別給出簡單說明：首先看第一個進入界面：下面的字幕“車行千里，安全第一”可以在窗體中自右自左地反復移動。這是通過在不斷激發(fā)的Timer事件中改變標簽的left屬性來改變標簽的位置，從而達到這種動態(tài)效果的。當標簽的右邊位置0時，標簽向左移動，否則標簽從頭開始。所添加的計時器控件Timer1的屬性interval設置為100ms。代碼實現(xiàn)如下：if +0 then := else :=。圖7. 歡迎進入界面另外，為幫助選項設置了一個快捷鍵F1，這是通過設置相應菜單項的shortcut屬性來實現(xiàn)的，運行情況見圖2。 圖8. 幫助文檔下面進入設備自檢界面：由滑動變阻器可調(diào)節(jié)輸入的通道電壓。下面是測1V左右電壓的情況：圖9. 設備自檢界面自檢結(jié)束后，若設備正常，就可以開始測試了。測試界面如下：圖10. 測試主界面進入該頁后，可根據(jù)需要先輸入?yún)?shù)值，或者選用默認值。接著進行測量并能將數(shù)據(jù)存盤，在繪圖按紐Onclik事件里設置將“采集結(jié)束”的文本框清空，這樣做是為了查看采集圖形后返回繼續(xù)采集時能明顯顯示。也能直接分析歷史數(shù)據(jù)，點擊“讀數(shù)據(jù)文件”按紐后，運行界面如下：圖11. 打開文件情況采集完后或打開數(shù)據(jù)文件后，可以進行三個量程的繪圖或者直接查看結(jié)果。見下面的界面：圖12. 曲線繪制界面其中兩種曲線的橫坐標用的是同樣的刻度。隨著兩條光標的移動顯示不同曲線段對應的參數(shù)值。打印機的設置與Windows的相似。曲線繪制后，也能打印出來，運行情況如下：圖8. 查看測試結(jié)果界面4．調(diào)試與測試部分調(diào)試過程占整個畢業(yè)設計的很大一部分，也是至關(guān)重要的一部分。在此過程中，我遇到了各種各樣的問題。正是對這些百思不得其解的問題一個個的解決，我才真正的學到了一些平時最容易忽視卻又是最重要的細節(jié)問題。也將整個系統(tǒng)的流程、運作理解得更加清楚，同時也增加了一些相關(guān)的硬件知識。下面列出調(diào)試過程中感受最深也是比較重要的幾個例子。第一，要能進行信號采集，首先要把設備自檢部分做好。這一部分實際上也是一個采集過程。只是用的是延時采集，而且沒有進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換而已，因為檢測通道時沒有高速的必要。所以如果將這一部分調(diào)通了，采集部分也完成了一半。因其只在此基礎上添加了8255A，進行的是查詢式的采集，再將采集數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為所需參數(shù)即可。在剛開始調(diào)試時，沒有安裝采集板，采到的只是0V或10V電壓。裝上后，接的是5V電壓，但是看不出其采集多組數(shù)據(jù)的效果。后來李老師給我接了個滑動變阻器，可以在5V內(nèi)調(diào)節(jié)電壓進行采集，采集值在小范圍內(nèi)出現(xiàn)波動，這就能充分驗證采集部分的正確性了。第二，測試模塊。這一部分的調(diào)試工作雖然建立在上一部分的基礎上，但是在沒有裝采集板的情況下運行會出現(xiàn)死機的情況，使調(diào)試工作根本無法繼續(xù)下去。在起初由于沒有跟導師商量，又對硬件知識比較生疏，始終一頭霧水，急得要命。但是由于沒有信號輸入，采出的數(shù)據(jù)全部是一致的電壓值，所繪曲線也是一條直線。為了更好的測試這一模塊，我跟老師商量了一下怎么輸入一定的信號來檢測。后來老師就讓我快速的撥動滑動變阻器并快速撥回，以產(chǎn)生一個模擬的剎車信號，但由于是手動操作，加上一些其他的誤差，使得采集的數(shù)據(jù)效果很差，繪出的曲線毛刺也很多，而且峰值不符合實際情況，不是太大就是太小。這個問題只好先擱置起來。直到有一天老師拿來一個信號發(fā)生器，讓我采集正弦波、三角波、矩形波信號。采集情況見下面三副圖所示：矩形波信號三角波正弦波為防止信號發(fā)生器短路，在接入時，已經(jīng)加了一個1V左右的基底電壓，所以波形的下半部分被抵消了一些。但這并不妨礙檢測采集程序的正確性。這些波形的光滑性并不是很好，這主要是由于通過滑動變阻器接入信號時產(chǎn)生的誤差所致。這樣的情況在波形的頻率較小時更加明顯。但是總的來說，這是模擬信號，只是用來檢測程序的正確性的，能夠采集信號就可以了。真正的信號采集會直接通過采集板輸入電腦。第三，本系統(tǒng)實現(xiàn)起來最復雜的部分就是繪制曲線。這部分的程序代碼最多，調(diào)試起來也是最麻煩的部分。所幸的是，這一部分主要是軟件知識，以前實踐的較多一點，調(diào)試起來有些思路。但是其中涉及到了兩個單元的接口，是用公用變量來實現(xiàn)的。所以程序可讀性和通用性可能有些欠缺，但是相對來說實現(xiàn)起來要簡單一點且比通用函數(shù)便于調(diào)試。繪圖的時候坐標的選擇也頗費了一番周折。另外由于要消影和取值，兩種坐標的變換也是經(jīng)常搞混，最后是分別設了全局變量來記前一屏曲線及當前曲線坐標來實現(xiàn)的。在做光標移動時，本來是想直接用鼠標拖動的，當時是將一條線放在一個image控件內(nèi)面來做試驗，當鼠標點擊控件并移動時，讓image的left屬性等于鼠標位置屬性值。這在理論上是可行的，但運行起來情況就大不相同了。光標總是很不穩(wěn)定，拖動后漂移老半天，很不理想。由于時間的原因，相關(guān)書籍的介紹也沒有說明這種情況，于是放棄了拖動。采用直接在鼠標處重新畫光標并消去舊光標這樣的方法來模擬光標拖動，這樣還是比較成功的，對于光標處參數(shù)值的顯示也比較方便。第四，這部分測試可以說與系統(tǒng)實現(xiàn)沒有很大的關(guān)系，只是為了測試采集一次所需時間，并在繪圖時完成橫軸坐標與時間刻度的轉(zhuǎn)換。由于硬件上沒有使用8253定時器，所以在軟件上做個測試完成這項技術(shù)參數(shù)。剛開始我想用Delphi上面的timer定時控件來實現(xiàn)。即在一次定時事件里設置一個死循環(huán)采集，看能采集多少次，等定時事件結(jié)束時，再查看計數(shù)變量值，但是后來運行時才發(fā)現(xiàn)一次也通不過就死機了，因為無法完成timer事件。后來我就利用系統(tǒng)時間來測試：在一定的時間到達后開始采集，設定幾秒后停止（即判斷是否到達另一時間）。這樣雖然可以執(zhí)行，但是采集的幾組數(shù)據(jù)相差太大，也就是說軟件定時對于高速采集是不可行的，誤差太大了，由其中的幾組數(shù)據(jù)求平均可知采集一個數(shù)據(jù)大概需要50us左右。所以在沒有硬件支持的條件下，還是不能精確的測出采集一次需要多少時間，所以繪制的曲線也是一個模擬出來的參數(shù)—時間圖，橫坐標只能和時間對應成比例，但是不是明確的時間刻度，這是本次設計一個很大的不足之處。5. 結(jié)語本設計課題來自科研項目，與生產(chǎn)緊密相關(guān)，實用性和針對性很強。成功實現(xiàn)后不僅能帶來可觀的經(jīng)濟效益，也會給社會和人們創(chuàng)造一定的安全保障。完成后能實現(xiàn)高速采集數(shù)據(jù)，并能繪制出完整