4.7　软件整体设计

基于光纤光栅加速度传感器电力变压器振动实时在线检测系统的软件结构设计如图4.44所示。系统检测软件通过无线传输与系统解调部分相连接，实现振动信号数据的传输。从图4.44中可以看出，本节设计的振动检测系统的软件部分主要分为以下几个部分：分析处理FBG的波长数据、波长频域数据、传感数据以及光谱数据。数据包括FBG 峰值数据和A/D 采样数据，通过自定义编码协议区分，数据接收后进行解压缩和解码，分别进行FBG波长计算和光谱波形恢复。对于计算的FBG波长数据作为二次数据处理，经过FFT变换后计算得到FBG波长频域数据，对FBG波长数据作为传感器标定得到FBG传感数据。处理完成后的数据以波形形式显示出来，其中对FBG波长数据增加峰值列表显示，并能显示全部FBG波长信息。数据接收与解码模块完成系统解调部分的数据通信，接收并分析数据，完成数据和A/D采样数据的分离、解压缩和解码，还原原始数据；FBG波长计算完成峰值数据到波长数据的计算转换；光谱波形恢复完成A/D采样数据波形的恢复；FBG波长数据的FFT变换是为了得到波长信号的频域特性；FBG 传感标定完成波长信号到实际物理量的转变；系统处理的四种数据还需要进行数据保存，以便后期分析和处理。

图4.44　检测系统软件功能图(https://www.daowen.com)

下面从图4.44所示的功能图完成系统软件部分设计。该系统软件部分为基于DSP芯片TMS320F2812的程序流程，如图4.45所示。

图4.45　TMS320F2812的程序流程