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文档简介

蛇形检测仪的软件系统设计的中期报告一、设计目标本次设计的目标是设计一个基于嵌入式系统的蛇形检测仪的软件系统。该系统需要实现数据采集、数据处理及结果输出等功能。系统需要能够稳定运行，并且有一定的扩展性。二、系统硬件组成该系统的硬件组成主要包括：1.嵌入式板：采用STM32系列的嵌入式开发板。2.传感器：采用为数不多的红外传感器。3.屏幕：使用LCD显示屏作为界面显示器。4.Wifi通信模块：用于实现无线通信，方便远程控制。三、系统软件组成1.系统架构该系统采用分层的架构设计，主要包括应用软件、操作系统、驱动程序、硬件等多层次，各层之间实现职能分离，解决软件模块之间相互影响的问题。2.应用软件设计应用软件主要分为蛇形检测程序和实时显示程序，两个程序并行运行。其中，蛇形检测程序实现了对传感器数据的采集和数据处理，并且实现了对硬件设备的控制，包括灯光的控制等。实时显示程序则主要负责界面的展示，显示检测结果等。3.操作系统操作系统主要是为了解决软件模块之间的相互影响问题，通过实现任务调度、内存管理、中断处理等功能，提高软件系统的稳定性和可靠性。4.驱动程序驱动程序主要负责对系统硬件进行控制，例如对LCD显示屏、WiFi模块等的控制。四、功能模块划分为了完成该系统的软件设计，将整个软件系统分为以下几个功能模块：1.传感器数据采集模块：采集红外传感器的数据。2.数据处理模块：对采集到的数据进行处理，识别出蛇形线路。3.硬件控制模块：负责对硬件设备进行控制，包括对灯光的控制。4.实时显示模块：将处理后的数据进行展示，并且实现数据的导出。五、数据流和控制流1.数据流整个软件系统中的数据流主要来自传感器节点，经过模拟信号采集、数字信号处理和模块之间的传递，最终到达输出设备，如LCD显示屏等。其中，数据采集模块负责采集传感器节点的模拟信号，数据处理模块负责将数字信号转换为检测结果，硬件控制模块则根据检测结果控制灯光等硬件设备，实时显示模块则将检测结果在LCD显示屏上进行展示。2.控制流软件模块之间的控制流主要来自任务调度。操作系统采用一种优先级调度方式，主要是实时展示程序优先级高于检测程序，硬件控制模块的优先级低于数据处理模块，以此进行合理的调度。另外，在实际使用中，可以通过wifi通信模块进行远程控制。六、结论通过本次设计，我们基于嵌入式系统设计了一个蛇形检测仪的软件系统，包括系统硬件组成、软件架构设计、功能模块划

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