“黑匣子”是比較流行的電子記錄設備之一，廣泛應用于實時記錄飛機、船舶、汽車等行進過程中的重要數據，包括速度、方向、高度、偏轉角、發動機的轉速和溫度等。通過這些數據可以了解其運行過程中的情況，同時也是故障檢測、分析事故原因的重要依據。在工業領域，常見的記錄儀有壓力記錄儀、溫度記錄儀、濕度記錄儀等，用于對生產環境進行實時監測，從而保證了有效生產和安全生產。

　　記錄儀的數據下載方式通常有兩種：通過傳輸線纜下載和通過插拔存儲卡下載。前者需要連接線纜，后者需要插拔存儲卡，兩者均需要結構方面的拆卸。但在某些應用環境中，記錄儀不便于拆卸，特別是在一些輻射性強的工業現場，更不適于長時間的近距離接觸。另外，這兩種方式在一定程度上均可能降低系統的可靠性。

　　本文依據某工業現場電子設備數據記錄的需求，提出了一種基于近距離無線通信的數據記錄設備。該設備以紅外或藍牙方式下載數據，與傳統的數據下載方式相比，下載數據時既不需要拆卸設備連接線纜或插拔存儲卡，又減少了連線和插拔存儲卡可能導致的接觸故障。

　　1 設計需求

　　在某工業現場電子設備工作過程中，要求記錄系統能夠實時記錄設備的各種電氣信號及其工作時序，用于事后設備運行狀況的分析以及故障排查、定位。需要實時采集記錄的信號包括2路ARINC429信號、10路TTL數字信號以及16路模擬信號。采樣頻率應大于或等于1 kHz，記錄時間為1 h左右。根據信號通道數量、數據采集速率和數據記錄時間，可估算出記錄系統的存儲容量應大于500 MB。通常，微處理器內部的存儲空間有限，故需要將采集到的數據存儲到存儲容量大、具有非易失性的外部存儲器中。本系統使用Sandisk公司的1 GB工業級CF卡作為存儲設備。

　　2 系統總體設計方案

　　系統采用DSP“ style=”outline-style： none; color： rgb（51， 51， 51）; text-decoration： none;“》DSP和FPGA協同控制的方案，總體設計方案如圖1所示。DSP主要完成數據的實時采集和控制，FPGA的數據傳輸，以及與無線通信模塊的數據傳輸;FPGA則實現數據緩存和讀寫CF卡的邏輯時序控制。