Blackfin-prosessoreiden käyttö kehotärinämittauksissa

Abstract

Insinöörityö tehtiin Kajaanin ammattikorkeakoululle. Työn tarkoituksena oli suunnitella ja toteuttaa ADSPBF537- prosessorikortille LabVIEW-koodi, jota voidaan hyödyntää kehotärinämittauksissa. Mittaamiseen käytettiin kahta Kionix KXPS5-2050-kiihtyvyysanturia. Kiihtyvyysarvoja mitattiin kolmedimensionaalisesti. Koodi koostui kahdesta osasta. Toinen osa koodista sijaitsi prosessorikortilla ja toinen PC:llä. Prosessorikortilla ajettavaan koodiin toteutettiin ensimmäiseksi kiihtyvyysantureiden tiedonsiirtoon käytettävä SPI-väylän sekvenssi. Väylän toiminta tutkittiin käyttämällä logiikka-analysaattoria. Kun antureiden havaittiin mittaavan arvoja oikein, toteutettiin TCP/IP-liikenne prosessorikortin ja PC:n välille. Tätä väylää käytettiin sekä mittausarvojen lähettämiseen PC:lle että mittausasetusten lähettämiseen prosessorikortille. Lasketut kiihtyvyysarvot esitettiin näytöllä ja tallennettiin tekstitiedostoon. Laitteiston testaus suoritettiin Kajaanin ammattikorkeakoulun elektroniikan testauslaboratoriossa sijaitsevalla täristinlaitteistolla. Testien perusteella nähtiin, että laitteistolla ei voida vielä tehdä kovin pitkiä mittauksia luotettavasti, koska näytteistystaajuus muuttui mittausajan pidentyessä. Näytteistystaajuuden muuttuminen johtui todennäköisesti mittauksen hidastumisesta, joka olisi voitu estää toteuttamalla puskurointi oikeaoppisesti. Käytettävissä olevan ajan puutteen ja vähäisten esimerkkikoodien takia tämä jätettiin toteuttamatta. Koodia voidaan kuitenkin käyttää hyvänä pohjana seuraavalle kehitysversiolle, sillä lyhyitä mittauksia tehtäessä arvot olivat oikeanlaisia. Lisäksi SPI-väylä ja TCP/IP-väylä toimivat luotettavasti.