在高频疲劳实验在线检测系统中,传统的检测系统使用定焦摄像头进行疲劳裂纹的图像采集,带来了整休和细节裂纹图像不能兼顾的问题。因此,本文引入电动变焦摄像头,满足了既能观察裂纹整体又能观察裂纹尖端的要求,使疲劳裂纹在线检测系统功能更加完善。电动变焦摄像头的引入虽带来了实时改变焦距以放大和缩小图像的功能,但也带来了变焦后聚焦面与成像面偏离导致图像模糊的问题。为了解决这一问题,本文设计并开发出了适用于本系统的摄像头控制器,查阅了国内外对于摄像头控制的研究历史和发展现状,分析了直流电机的性能指标并建立了数学模型最后选定了控制方案,进行了基于LabVIEW图像处理自动聚焦技术的研究,并着重研究了清晰图评价函数的选择和寻优算法的设计,在此基础上进行了系统的软硬件设计与实现,最后进行系统的模块化调试和整体性测试。主要内容如下所示:1、通过分析摄像头控制的研究历史和发展现状,并结合本系统的实际情况,提出了系统功能需求,并按照系统需求制定了系统实现方案。2、对系统方案中所需要的两个关键技术(直流电机运动控制技术和基于LabVIEW图像处理的自动聚焦技术)进行了理论上的研究,并设计出本系统所适用的运动控制方案和自动聚焦方案。3、以ARM7TDMI为核心芯片设计和实现系统下位机的硬件部分,并得到摄像头控制器。4、以C语言和LabVIEW作为软件编程语言完成下位机与上位机的软件编写。5、对系统进行软硬件的调试,并记录实验数据和实验效果图,调试结果表明:本系统达到了系统预期的功能需求和精度要求。能比较理想的实现摄像头三电机的运动控制,自动聚焦的效果也十分显著。