在方案实施过程中，需要涉及系统各部分的软硬件设计及各部分调试和总体调试等任务。由于智能系统是以微型计算机为核心的系统，其软硬件常交错在一起。硬件尚未齐各，要在其上运行软件进行调试是不可能的；反之，软件尚未调试好也无法支持硬件的调试。所以，在设计研制过程中，要按一定的方法和步骤，并根据情况配各适当的开发工具或模拟装置，使设计顺利进行。现就其中一些主要步骤说明如下：

　　（1）确定系统规模大小

　　系统总体方案确定之后，首先要估计系统软硬件规模的大小，核算硬件核心部件选型、容量、对外的i/o口数、通道数、模块数等。

　　（2）软/硬件权衡分配

　　在既定的总体规模中，再进一步权衡哪些功能用硬件来完成，哪些功能用软件来完成。原则上说，不少硬件实现的功能用软件也能实现，反之亦然。一般来说，硬件处理速度快，实时性好，但应变灵活性小，扩展功能要改动或增加部件；而软件处理速度慢，但应变灵活性大，增加功能时只需对软件进行适当的修改即可。比如，要对光电系统的图像进行处理，有两种方法：一种是数字处理，即将待处理的图像离散成数字量输入计算机，计算机利用各种图像处理算法对采集的图像进行处理；另一种是光学处理，即利用光学器件进行傅里叶变换、滤波、相关、卷积等图像处理。前者主要借助软件运算，灵活性大，精度高，但实时性差，后者具有二维并行处理能力，速度快，容量大，实时性好，但不够丰富多样。在系统中，究竟采用哪种方法或者如何将两者结合起来应用，都是系统设计时要考虑的。

　　（3）硬件设计、制作和调试

　　软硬件功能确定后，先明确硬件的技术指标，再着手硬件设计、制作和调试。智能光电系统的硬件包括光学系统、精密机械、微型计算机及其接口等。

　　光学系统设计首先要设计出光学系统原理图，确定基本光学特性（放大率、焦距、视场、相对孔径、共轭距、光阑位置等）。在此基础上，根据初级像差理论求解或者从己有的资料中选择初始结构。初始结构选好后，要在计算机上进行光路计算，或用像差自动校正程序进行像差自动校正。设计过程中，可用轴外像差特性曲线上的弥散斑来预估光学系统的成像质量。然后，根据加工工艺的要求，确定光学系统各元件的尺寸参数，绘制光学系统图、光学元件图、光学装配图，送光学仪器厂加工装校。

　　精密机械通常与光学系统、执行器件（电动机等）联系在一起，以实现精密机械系统中各种机械运动、机械定位和机械支承。设计时，首先根据系统的总体要求，确定机械部分的总体结构，绘制机械装配图，再拆画零件图，然后送机械加工厂制造、装调。

　　微型计算机及其接口设计，包括微型计算机应用系统选型、光电传感器线路和信号采集线路设计、信号输出与控制接口设计等。不管是哪类线路设计，基本过程是相似的，即先进行原理、时序设计，然后绘制电路印制板线路图，再送工厂加工线路板。制成线路板后，要借助现成的电子测试设各、仿真设备，对制作的线路板进行功能测试，保证线路正确。在研制微型计算机及其接口时，尽量选用商品化的微机模板、专用模板，以简化研制工作。

　　（4）软件设计与调试

　　软件设计首先要做好软件任务分析，为软件设计作一个｀总体规划，并将软件划分为多个功能模块，并定义好每一个功能模块的功能和接口（输入、输出定义），然后着手编程。软件模块的调试一般要借用与目标系统相同机型的高中档微机系统或采用专门的微机开发系统作为工具，这类系统必须具有编辑源程序、语法排错、交叉汇编或编译、模块连接等功能，以便对软件进行初调。

　　（5）光、机、电、计算机联调

　　经过前述步骤，光学系统、机械结构、微型计算机及其接口都已通过单独调试，再将它们装配到一起，进行光、机、电、计算机联调。联调时，可按先局部后整体的顺序进行调试，逐步排除故障。

　　研制阶段只是对硬件和软件分别进行了初步调试和模拟试验。样机装配好后，还必须进行整机试验，对系统的软硬件进行全面测试，以确定系统是否达到预定的性能指标，并写出测试报告。待调测完成后，投入现场做试运行，以考查其可靠性。

　　样机完成后，要编写设计文件，总结研制工作，为用户编写使用维护资料。

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