基于Delphi虚拟振动测试分析系统的设计与实现

　　1虚拟测试分析系统的结构

　　开发的虚拟振动测试分析系统是基于数据采集卡的PC一DAQ结构。系统的结构如图1所示，由硬件和软件两大部分构成。

　　系统硬件的核心是一台PC机，1/0接口设备采用阿尔泰的PcI2006数据采集卡。软件部分支持windowsxP系统下的1/0接口仪器驱动程序，包括对vB、e++、nelphi以及LabVEIW的驱动程序，本系统使用Delphi编程语言运用其相应的驱动程序对该卡进行数据采集的编程。

　　2虚拟振动测试分析系统的软件设计

　　系统软件包括启动封面、大容量振动信号数据采集和振动信号数据回放及信号分析三个界面。软件设计流程图如图2所示。

　　2.1启动封面

　　运行软件显示“振动信号数据采集和信号分析系统”、设计者和单位，鼠标点击界面即可进人下一界面。

　　2.2连续大容量数据采集的编程

　　2.2.1如何管理PCI2006设备

　　由于PCIZoo6的驱动程序采用面向对象编程，要使用设备的一切功能，首先用CreateDevice函数创建一个设备对象句柄hDevice，有了这个句柄，就有了对该设备的绝对控制权。然后将此句柄作为参数传递给其他函数，如InitDevieeProAD可以使用hDeviee句柄以程序查询方式初始化设备的AD部件，ReadDevi-ceProAD函数可以用hDevice句柄实现对AD数据的采样读取，SetDevieeDO函数可用hDeviee句柄实现开关量的输出等。最后可以通过ReleaseDevice函数将hDeviee释放掉。

　　2.2.2用非空查询方式取得AD数据

　　用CreateDeviee函数创建设备对象，有了hDeviee设备对象句柄后，用InitDeviceProAD函数初始化AD部件，关于采样通道、采样频率等的参数的设置，可用这个函数的pPara参数结构体决定。只需要对这个pPara参数结构体的各个成员简单赋值，即可实现所有硬件参数和设备状态的初始化。然后用StartDevi-cePr0AD函数启动AD部件，开始AD采样，用ReadDe-viceProAD一NotEmPty函数反复读取AD数据以实现连续不间断采样。暂停和关闭设备时，执行St叩Devi-ceproAD函数，用ReleaseDevieeproAD函数关闭设备。

　　2.2.3用半满方式取得AD数据

　　实现参数初始化和启动AD部件后，开始采样，可调用GetDevstatusAD_Haif函数以查询AD的存储器FIFO的半满状态，如果达到半满状态，即可用ReadDe-viceProAD_Hair函数读取一批半满长度(或半满以下)的AD数据，接着再查询FIFO的半满状态，若有效再读取，就这样反复查询状态读取AD数据，即可实现连续不间断采样。用同样函数可暂停和关闭AD设备。

　　2.2.4用中断方式取得AD数据

　　用CreateDevice函数创建设备对象，同时调用CreatesystemEvent函数创建一个内核事件对象句柄hEvent赋给InitDevieelntAD的相应参数，它将作为接程，即这个线程在正常采集中不能有任何窗口等图形操作。只有这样，当用户进行任何窗口操作时，这个线程才不会被堵塞，可以保证正常连续的数据采集。那么如何将采集的数据显示在屏幕上呢?再开辟一个数据处理线程，也叫用户界面线程。最初，数据处理线程不做任何工作，而是在Win32API函数WaitForsing-leobject的作用下进人睡眠状态，此时它不消耗CPU任何时间，即可保证数据采集线程代码有充分的运行机会，当数据采集线程取得指定长度的数据到用户空间时，则再用Win32API函数setEvent将指定事件消息发送给数据处理线程，则数据处理线程即刻恢复运行状态，迅速对这批数据进行处理，如计算、在窗口绘制波形、存盘等操作。