设备故障诊断是一门新兴的交叉工程学科,它可以确保设备运行的稳定性,提高故障预知性维修的准确率,极大降低了设备故障风险和生产维修成本,为工业应用带来了巨大社会和经济效益。随着计算机和互联网的飞速发展,更多的相关技术也投入到了这门学科中来,尤其是嵌入式系统为其研究和深入而广泛应用提供了新的方向。本文基于目前嵌入式数据采集系统现状,根据设备故障诊断发展及实际应用,研究并设计开发了一套稳定的软件方案,论文主要包括以下几部分:(1)进行系统整体软件构架设计,包括结合实际项目需要对嵌入式处理器和操作系统进行研究和选型,数据采集模块的软硬件概要设计等;(2)深入研究操作系统原理,将嵌入式操作系统Windows CE移植到实际硬件系统中,并进行改进和优化,包括系统启动优化、Hive技术应用等;(3)对板级支持包进行移植、扩展和创新,并为自行研制的硬件开发驱动,主要包括多串口扩展、液晶触摸屏驱动移植以及电源管理和实时时钟驱动的开发等;(4)深入研究嵌入式数据采集机理,研发一种高效稳定的数据采集软件,并提供良好扩展接口,开发I~2C总线驱动和系统内置ADC驱动,使该设计作为嵌入式数据采集的软件模型,适用于各种领域;(5)研究并解决了嵌入式数据采集软件设计方面一些具有通用性的关键问题,总结出驱动设计的一些经验和方法;(6)对本方案进行了系统调优并总结出一些经验策略。根据本课题所研发的嵌入式数据采集系统最终通过集成测试,确保了系统的稳定性和可用行。实践证明,该方案合理、可靠,相关产品即将投入量产和规模使用。