摘要：為了增強(qiáng)靶場破片測速系統(tǒng)的便攜性和實(shí)時(shí)性，提出了一種基于嵌入式技術(shù)的靶場破片測速系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。系統(tǒng)硬件上采用ARM+FPGA的架構(gòu)，軟件上不僅采用Qt/Embedded設(shè)計(jì)了圖形界面，而且給出了嵌入式設(shè)備上Qt/Embedded程序的優(yōu)化方法。經(jīng)過多次野外破片測速試驗(yàn)檢測，系統(tǒng)工作穩(wěn)定，可實(shí)現(xiàn)破片飛行速度、速度降、末速度、破片速度分布等參數(shù)的獲取。試驗(yàn)結(jié)果證明，系統(tǒng)能夠滿足靶場破片測速的大多數(shù)需要。

關(guān)鍵詞：嵌入式技術(shù);破片測速;ARM;FPGA;Qt/Embedded

0 引言

破片速度是戰(zhàn)斗部爆炸效能評估的一個(gè)重要參數(shù)。傳統(tǒng)的靶場破片測速系統(tǒng)多使用多路數(shù)據(jù)采集卡設(shè)置好的參數(shù)現(xiàn)場采集標(biāo)靶的試驗(yàn)波形，試驗(yàn)完成后再交由計(jì)算機(jī)進(jìn)行后期處理和解讀以獲取破片速度等參數(shù)。但隨著軍事科技的日新月異，靶場破片測速系統(tǒng)需要根據(jù)實(shí)際情況現(xiàn)場設(shè)置的參數(shù)越來越多，參數(shù)設(shè)置的靈活性越來越強(qiáng)，對系統(tǒng)工作的實(shí)時(shí)性要求越來越高;另一方面，戰(zhàn)斗部爆炸試驗(yàn)在野外進(jìn)行，條件惡劣，大型設(shè)備攜帶不便，以往的PC機(jī)+數(shù)據(jù)采集卡設(shè)計(jì)已經(jīng)越來越不能滿足靶場試驗(yàn)的要求。嵌入式系統(tǒng)具有功耗小、便攜性好、穩(wěn)定性高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)的特點(diǎn)，近年來隨著嵌入式技術(shù)的不斷發(fā)展，把嵌入式技術(shù)引入靶場破片測速系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，為靶場破片測速系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了一個(gè)新的思路。

本文設(shè)計(jì)的靶場破片測速系統(tǒng)以ARM處理器為控制核心，利用了FPGA強(qiáng)大的多路并行處理能力進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，在基于嵌入式Linux的平臺(tái)上采用 Qt/Embedded設(shè)計(jì)了友好的人機(jī)交互界面。系統(tǒng)功能完善，操作直觀簡單，攜行方便，能夠滿足在野外進(jìn)行破片測速的大多數(shù)需要。

1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)使用ARM+FPGA的設(shè)計(jì)方式。