当今,社会的各个方面都广泛应用了智能信息技术,尤其在军事领域,对智能信息技术提出了高精尖的要求。为了实现炮弹的有效打击,火炮建立了智能控制系统,而其中弹丸的出膛速度是控制的反馈信息里最重要的一个^[1]。虽然现在许多火炮是制式火炮,初速范围维持稳定,但是火炮炮口初速会受到诸如环境温度和炮管温度导致的炮管热胀冷缩变形、湿度导致的摩擦力变化以及火药残留量导致的炮管摩擦系数改变等多种因素的影响发生波动。这些因素导致的波动是无法排除的,为了使火炮调整受这些因素的影响变小,满足现代化战争的需要,对火炮炮口速度数据的实时获取显得尤为重要。在测量中,考虑到测量的原始速度数据量较大,如果不加处理直接传输会导致传输时间太长,系统最好可以拓展其他多种数据传输等的问题,本文进行了一系列的理论分析和系统设计。系统使用多普勒雷达进行制式炮的炮口速度测量,通过对多普勒信号进行放大、滤波、下变频、低通滤波、AD采集,使用实数快速傅立叶变换法和中心频率检测法得到多普勒频移,利用多普勒效应速度与频移的关系求出火炮弹丸在炮口的速度。系统在每一次发射过程中测量三组数据,三组数据经过误差矫正得到最终的速度数据。速度数据通过CAN总线传输给CAN接口功能卡。数据经接口功能卡数据过滤后经由CPCI控制单元送到CPCI总线传输给主控计算机。本系统除了多普勒信号数据采集卡的设计,还设计了接口功能卡以接收多个CAN节点传输来的数据,实现系统的数据多样性。本系统还使用Windriver编写和安装了用户级CPCI设备驱动程序,编写了基于管道通信机制的多任务数据处理测试程序以对系统功能进行验证。此外,结合工程实践中出现的问题,优化和改良了中断处理函数。测试结果表明,系统对速度测量的精度达到了实战要求,整体数据处理以及传输时间小于预设时间,有足够的时间反馈给控制单元以做相应的调整,实时性能较高。并且系统可扩展性较高,可以连接多种信息采集装置,可以承受高速数据的传输和处理。