基于QtEmbedded的蓄电池状态检测控制软件设计.pdf

《 PLC&FA》2011年7肩
基于Qt/ Embedded的
蓄电池状态检测控制软件设计
Design of Control Software for Battery State Detection Using Qt/Embedded
山东轻工业学院电气工程与自动化学院孟荣爱娄国强徐元
Meng Rongai Lou Guoqiang Xu Yuan
摘要:蓄电池作为电源系统停电时的备用电源,已广泛应用于工业生产、交通、通信等
行业。本文将S3C2410微控制器用于蓄电池性能参数的测量,提出一种基于Qt/ Embedded的便
携式著电池状态检測系统。文章介绍了软件设计过程,并给出了相应的控制软件界面。
关键字:电池状态检测 Linux Gt USB设备
Abstract: As standby power for power system of, Battery has been widely used in indus
trial production, transportation, communication, etc. S3C2410 microprocessor control
is applied for the measurement of battery performance parameters in this paper And
portable state detection system for battery based on Q/Embedded is proposed. Thi
paper introduces the process of software design and the corresponding control software
interface
Key words: Battery State detection Linux Qt USB device
【中图分类号TP393.0【文献标识码】A文章编号1606-5123(2011)07-0107-03
1引言
制的应用。为了使蓄电池生产线上的
其中,数据釆集部分主要完成对
蓄电池生产过程中的状态参数检蓄电池性能参数测量更加灵活,本文蓄电池性能参数的采集,A/D转换部分
测是保证蓄电池出场质量的关键。然提出一种基于Qt/ Embedded的便携式蓄主要完成采集信号的模/数转化,ARM
而日前,国内蓄电池的状态检测主要电池状态检测系统,实现了对蓄电池微控制器是整个系统的关键部分,主
依靠蓄电池电压巡检仪、蓄电池电导的多路数据采集,控制软件界面友要负责与基于QL/ Embedded的连接,接
測试仪和内阻容量测试仪等仪器,这善、检测仪器轻巧方使
受第三方用户的命令信息并进行相应
些仪器只是能够实现单一的检测蓄电
的处理。数据存储部分主要负责将处
池状态,而且操作灵活度有限,数据2系统总体设计与实现
理后的数据存放到USB设备中,为以
的存储、传输以及实时分析都需要额
本检测系统由数据采集部分、MD后数据分析提供依据。
外的P℃的辅助来实现,已经不能很好的转换、ARM微控制器和数据存储等儿
满足当前许多要求较高的工业现场控部分组成,总体架构设计图如图1所3控制软件的设计
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工业控制技术 strial Control Tec
表1宿主机上的移植需要的工具及环境变量
微控制器
数据采集
Tmake-1. 11
生成 Makefile
TMAKEDIR/TMAKEPATH/PATH
放大电路
Q用户界面
Qt-x11l-3.3.2
Qvfb-虚拟帧缓冲工具 Uic LD_ LIBRARY_PATH/PATH
噪声处理电路控
用户界面编译器 Designer
数据存储
Qt图形设计器
Qt- embedded-t库支持 libate.so
QTEDIR/LD LIBRARY PATH/
图1测量系统的组成
3.3.7
PATH
3.1 Qt/Embedded简介
Qtopia-free-应用程序开发包桌面环境 QPEDIR/LD_ LIBRARY_PATH/
Qt/ Embedded是一个和完整的自包含2.2.0
PATH
GUI和基于 Linux的嵌入式平台工具,是Q
在嵌入式平台的版本。它通过 Qt API与 Linux1/0以及3.3.1用户界面( User Interface)模块
Framebuffer I直接交互,拥有较高的运行效率,而且整体采
用户界面如图3所示,主要包括工作人员信息(图3①
用面向对象编程,拥有良好地体系架构和编程模式。通过部分)、蓄电池信息(图3②部分)、需要显示的数据(图
Qt/ Embedded可以直接构建工作在嵌入式设备上的控制软3③部分)(理想数据、数据上下限、实际检测数据及其当
件,为便携式设备提供良好的人机交互界面,使设备的操前蓄电池的状态)和数据存储(图3④部分)几部分组成。
作更加灵活。
其中,检测人员工作前,需要手动的输入员工信息和设备
3.2 Qt/Embedded的移植
信息等内容,便于数据分类,最后将这些数据共同存储。
本文采用宿主机-目标板的移植方式,先在宿主机上调
试通过后,再将调试通过的程序移植到目标板上。
3.2.1宿主机上的移植
Qt/ Embedded直接写入帧缓冲,在宿主机上则是通过
qvfb( vituralframe buffer)来模拟帧缓冲。宿主机上的移植
需要的工具及环境变量见表1。其中环境变量的设置可以直
接用 export来声明,配置 Qt-embedded3.3.2时,/ configure
图3人机界面运行图
config-qvfb- depths4,8,16,3,就是指定Q就/ Embedded3.3.2数据处理模块
开发包生成虚拟缓冲帧工具qvfb
采集数据处理模块的基本结构流程图如图4所示。系统启
3.2.2目标板上的移植
动之后,首先进行ARM微处理器芯片的初始化工作,完成初
将Qt/ Embeded程序应用到ARM开发板,在 configure配始化之后,系统启
置时配置1inux- armr g+配置选项。最后将交叉编译好的应动Qt上位机软件,
初始化S3C2410A
用程序烧写到开发板的根文件系统的/opt目录中
然后整个程序进入
3.3应用程序的框架结构
监听状态,不停检
启动Qt
基于Qt/ Embedded的蓄电池状态检测控制软件包括以下测是否有控制命令
4个主要模块,如图2所示。
事件触发,一旦触否
发则进行MD转化,
收到采集命令
Q用户界面
将数据采集模块采
是
集到的信息进行数/
否
模转化,最后将完
AD转换结束?
数据采集模块
数据处理模
图形模块
成处理的数据送至
显示模块显示。
是
在AD模块的驱
将数据送至显示模块
电池相关性能品
动程序设计中采用中
图2软件框架结构
断采集的方式完成数
图4软件流程图
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08《PLC8FA》