VC﹢﹢环境下内燃机示功图信号高速采集的软件设计.pdf

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1、第39卷第3期2010年6月小型内燃机与摩托车SMALLlN’压RNALCOMBUSTIONENGINEANDMOTORCYCLEV01．39No．3Jun．2010VC++环境下内燃机示功图信号高速采集的软件设计靳生盛1刘平2房程程2(1一青海交通职业技术学院青海西宁8100032一西南交通大学)摘要：根据内燃机示功图信号采集的特点，笔者提出了一种针对内燃机示功图的软硬件相结合的便携采集方案。在采集软件的设计中采用了多线程技术、循环缓存技术、与采集异步的连续存储技术和实时显示曲线的两次绘图法。以这些技术为基础在VC++6．0下实现了高速大容量内燃机示

2、功图数据的连续采集、显示与存储。文中给出了关键算法的VC代码和一个实测系统的采集实例。试验证明：结合适当的硬件，采用软件实现示功图信号的高速采集是可行的，能保证数据的正确性与完整性。关健词：示功图高速采集多线程循环缓存数据处理中图分类号：TK421．27文献标识码：A文章编号：1671—0630(2010)03—0057一04SoftDesignofHigh-speedDataAcquisitionforEngineIndicatorDiagramwithVC++JinShengshen91，LiuPin92，FangChengchen921一Qing

3、haiVocational&TechnicalCollegeofCommunications(Xining，Qinghai，810003，China)2—·SouthwestJiaotongUniversityAbstract：Basedontheacquisitivefeaturesofindicateddiagramdataininternalcombustionengine，aporta—bleprojectwithsoftwareandhardwareWasgiven，amethodofusingacquisitivesoftwaretorea

4、lizemuhithread—ingtechnology，circlebuffermemorytechnology，continuousdatastoragewithasynchronousmethodanddupli—catedrawingmethodforrealtimecurvedisplayWaspresented．Basedonthesetechnologies．thesoftware衍thcontinuousacquisitionforhigh—speedandlargequantitydataWasdevelopedinVC++6．0．T

5、hekeyprogramcodeandarealacquisitiveexampleweregiveninthispaper．Experimentationshowsthattheschemaisfeasi—bleinhigh—speeddataacquisition，andthecorrectnessandintegrityofdataWasremained．Keywords：Indicateddiagram，High-speeddataacquisition，Multithreading，Circlebuffermemory，Datapro-ces

6、sing引言内燃机气缸内气体压力变化曲线(示功图)是研究内燃机工作过程及动力性和经济性的重要依据。通过对示功图的分析可了解内燃机工作过程的优劣，燃料燃烧状况的好坏以及能量转换的程度。同时，还可借助示功图分析内燃机工作过程中的特征参数，如压缩终点压力、温度，着火始点位置，压力升高率，瞬时放热率等，它们是内燃机故障诊断的基础。因此，精确采集示功图信号一直是内燃机工作者关注的课题。国内许多单位自行研制了以通用微机为核心的内燃机示功图信号采集系统，作为其性能分析和故障诊断的依据。但这些系统多数将通用AD板直接插在计算机内置接口上(如ISA卡)进行数据采集，不利

7、于野外或移动诊断。利用USB外置式采集卡可比较方便地组成一个便携的示功图信号测量系统。但是示功图信号采集的精度和速度要求很高，一方面数据量较大，在非稳态工况下较长时间采集数据量可达几百兆甚至数千兆，另一方面为保证数据采集精度，采样速度都较高，要求在作者简介：靳生盛(1971一)，男，硕士，副教授，主要研究方向为汽车新燃料在高原的应用。58小型内燃机与摩托车第39卷高速长时间的采集数据过程中，不能丢失任何信息，必须全部存人硬盘。高速的CPU处理能力和低速的L／O操作产生矛盾，有可能造成数据的遗漏和丢失，甚至产生错误的数据。因此需要采用新的方法，将软硬件有

8、机结合以实现所要求的功能。为此，我们设计了基于USB2013A数据采集卡的便携式数据采集系统，