圖像采集和處理技術在機器視覺和圖像分析等諸多領域應用十分廣泛,大部分情況下,采集卡只需將前端相機捕獲的圖像信息正確地傳回計算機即可。但是在要求較高的應用場合需要采集卡能準確控制外部光源和相機,完成圖像采集,預處理,數據傳輸。只有這樣,用戶才可以根據不同的興趣和需求對特定的某些圖像進行采集、傳輸以及處理,以達到某種分析目的。 本文根據國家985二期項目“三維粒子圖像測速系統”的圖像采集與處理需要,設計開發了一款以FPGA為核心控制芯片的嵌入式圖像采集卡。采集卡以FPGA為邏輯和算法實現的核心器件,不僅實現了傳統意義上的圖像采集,而且實現了CCD相機控制和激光器同步曝光功能,打破了以往單純靠增加硬件設備實現同步控制的方法,簡化了系統硬件結構并節約系統成本。此外,在系統中嵌入了圖像增強算法和采用PCI接口與計算機連接滿足了高速采集的要求。同時,采用市場上廣泛應用的Camera Link作為采集卡的圖像輸入接口,提高了系統的通用性、傳輸速率和抗干擾能力,簡化圖像獲取設備和模擬攝像頭之間需要視頻解碼等連接。具有嵌入式處理功能,光源同步和相機控制的采集卡將使機器視覺系統,圖像測速等諸多領域的圖像采集應用變得更為便捷。 論文首先對圖像采集卡系統的組成、整體方案和可行性進行了論證。然后給出了圖像采集卡的硬件設計。在此部分結合整體設計方案,討論芯片的選型問題。根據所選芯片的本身特點,分模塊地對圖像采集卡的硬件設計原理進行了詳細的闡述。接下來是圖像采集卡的軟件設計部分。用VHDL和原理圖結合的方法對FPGA進行編程,實現了圖像采集系統的各個功能模塊。根據圖像采集系統的要求用DriverWorks軟件設計了圖像采集卡的WDM底層驅動程序和上層應用程序。最后是用FPGA實現了帶修改參數的硬件嵌入式圖像處理算法——圖像增強。論文中使用QUARTUS軟件嵌入的邏輯分析儀SignalTap對FPGA設計的模塊進行了硬件調試,給出了調試的時序圖和調試結果,經測試分析該采集卡滿足“三維粒子圖像測速系統”的要求,達到了預期目標。
上傳時間: 2013-04-24
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· 摘要: 給出了一個基于DSP技術實現高速度、寬范圍、高精度的溫度采集系統方案.系統以DSP為控制核心,通過測溫電路采集溫度數據,經AD轉換后給DSP控制器.重點給出疊代法計算方法,DSP與AD轉換接口電路以及系統控制軟件的設計.
上傳時間: 2013-05-29
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便攜式信號采集在機器健康診斷系統中有較高的應用價值。機器健康診斷的信號特點是包括低頻信號。本文研究是為了實現簡易而且低成本的低頻便攜式信號采集。以Microchip公司單片機PIC18F1320為核心設計信號采集電路,實現了信號的采集和保存。系統采用串行電可擦除芯片24LC32A保存數據,經過有線通信,信號數據由串行口通過MAX232芯片輸送到微型計算機接收和保存,最后繪制出信號波形。 微型計算機程序采用Visual Basic編程。研究成功采樣頻率為3 kHz的復雜信號,證明該方案符合設計要求。 Abstract: Portable signal acquisition is useful in machine health monitoring systems. The signal characteristics of machine health monitoring includes low frequency signals. The goal of this study is to realize simple, inexpensive and portable low frequency signal sampling. This paper provides the project of signal acquisition system design based on PIC18F1320 microcontroller manufactured by the Microchip Technology Incorporation to achieve signal sampling and storage. The system adopted EEPROM 24LC32A to store the signal data. The microcomputer received data via wired link with the MAX232 IC through the serial port. The microcomputer program, programmed in Visual Basic, received the data, stored it and plotted the signal. The study successfully samples 3kHz complicated signals and thus meets the design requirement.
上傳時間: 2013-11-19
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摘要:根據空氣壓縮機控制系統的要求和特點,介紹了一種基于51單片機的螺桿式空氣壓縮機控制器的設計方法??刂破饕詥纹瑱C為控制核心,結合外圍信號采集放大電路、鍵般掃描電路、液晶顯示電路和繼電器電路等。關鍵詞:單片機;信號采集;螺桿式空氣壓縮機
上傳時間: 2013-10-14
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摘要:本設計的溫度測量及加熱控制系統以AT89S52單片機為核心部件,外加溫度采集電路、鍵盤及顯示電路、加熱控制電路和越限報警等電路。采用單總線型數字式的溫度傳感器DS18B20,及行列式鍵盤和動態顯示的方式,以容易控制的固態繼電器作加熱控制的開關器件。本作品既可以對當前溫度進行實時顯示又可以對溫度進行控制,以使達到用戶需要的溫度,并使其恒定在這一溫度。人性化的行列式鍵盤設計使設置溫度簡單快速,兩位整數一位小數的顯示方式具有更高的顯示精度。建立在模糊控制理論上的控制算法,使控制精度完全能滿足一般社會生產的要求。通過對系統軟件和硬件設計的合理規劃,發揮單片機自身集成眾多系統級功能單元的優勢,在不減少功能的前提下有效降低了硬件成本,系統操控簡便。實驗證明該溫控系統能達到0.2℃的靜態誤差,0.45℃的控制精度,以及只有0.83%的超調量,因而本設計具有很高的可靠性和穩定性。關鍵詞:單片機 恒溫控制 模糊控制
上傳時間: 2013-11-24
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提出了一種基于FPGA和STM32的嵌入式數字存儲示波器設計,以STM32為控制核心,FPGA作為數據采集和處理模塊,完成了對外部信號的采集和傳輸,實現了存儲示波器數據處理和顯示的功能。
上傳時間: 2013-11-03
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由于開發時間創促,未對分辨率進行分類考慮,所以強烈推薦1024X768下面運行。 (對于winXP操作系統,可以正常運行,但是會發現速度很慢,具體問題有待解決。對于 其他操作系統有可能出現不可預料的問題) 控制鍵 1P:方向鍵 w s a d 開火: j 2P:方向鍵 上 下 左 右 開火: 小鍵盤0 本游戲內置15種彩蛋,具有一定趣味性,但需要慢慢體會。 由于為了節約空間,所以去掉了背景圖,并把一些圖片地效果改低,唯一優點就是小
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上傳時間: 2015-01-14
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A.增強采集功能,包括酷6,Mofile,優酷,56,土豆,新浪播客,六間房,偶偶,目前最強大的采集系統 B.修正了56白屏和土豆白屏的問題 C.增加了Bokecc播客的播放插件,酷6視頻的播放插件,Mofile視頻的播放插件 D.增加了后臺的數據管理,使其能夠按找播放器類型進行排序,以便于找到想要的數據 E.修正采集電視劇時,當天沒更新數據時發生的錯誤
上傳時間: 2013-12-13
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隨著通信、網絡、計算機技術的發展給傳統控制技術的發展帶來了新的契機。藍牙技術是一種用于各種固定與移動的數字化硬件設備之間的一種低成本、高效率的無線通信連接技術,在實際應用中取代了煩瑣的電纜連接。本課題以英國Cambridge SiliconRadio公司生的BlueCore"M02藍牙芯片作為研究對象,以藍牙1.2協議棧為設計指導,給出了基于藍牙HID協議棧的串口鍵盤鼠標取數據采集實現方案。藍牙規范是畝藍牙SIG開發的免費開放的藍牙技術標準,包括核心規范(Core Specification)和應用規范(Profile)兩個部分。核心規范定義了各層協議各自的工作方式,而應用規范是為了實現一個特定的應用模型而采取的特定協議層間的運行機制。整個藍牙協議體系可分為底層硬件模塊、中間協議層和高端應用層三部分。鏈路管理層、基帶層和射頻層屬于藍牙硬件模塊。邏輯鏈路控制和適配協議、服務發現協議、串口仿真協議屬于中間協議層,一般用軟件實現。高端應用層是對用于各種應用模型的Profile.本論文首先分析和研究了藍牙核心協議,然后重點分析了基于藍牙HID高端應用模式的實現,用軟件實現了基于HID協議的HC1、邏輯鏈路控制適配協議和服務發現協議。然后在HID應用規范的基礎上給出了以串口方式實現鍵盤和鼠標數據采集的硬件和軟件設計,整個系統設計結合藍牙開發工具BBDK,給出了基于HID規范實現鍵盤鼠標的完整設計過程。在掃描碼采集端以微處理器方式做為藍牙主機實現HID高層應用規范,藍牙主機內用C語言實現基于HID協議HCI,L2CAP,SDP:在PC機端用PC機做為藍牙主機,在VC++6.0環境下用C++的類封裝方式實現上述協議。
上傳時間: 2022-05-31
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對溫室環境參數進行實時監測有助于生產者實時了解作物生長環境,使其能夠根據監測到的參數進行各項設施的有效運作,從而為作物提供良好的生長條件,提高作物的產量與品質。目前溫室環境監控主要通過計算機對環境參數進行收集、顯示與控制,系統一次性投資較高,很少在溫室大棚中應用;另外也有以微處理器為核心的便攜手持式環境參數采集設備,這種設備的顯示屏一般為手持終端上的液晶屏,顯示范圍及亮度均受到制約,不易在溫室大棚內進行長期觀測。 本文設計了一種適用于溫室大棚進行數據監測的大屏幕LED顯示屏。顯示屏集成了環境參數采集模塊、數據傳輸模塊、LED顯示模塊、數據存儲模塊以及語音報警模塊。整個顯示屏系統實現了對溫室環境參數的監測、存儲與報警的功能。 環境參數采集模塊主要由四種傳感器組成,分別為:溫度傳感器、濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器以及光照度傳感器。四種傳感器通過RS-485總線與數據傳輸模塊相連,并根據STM32單片機發出的指令完成數據采集任務。 數據傳輸模塊由一個4路0-5V模擬量電壓信號采集傳輸模塊構成,模塊對采集到的4路傳感器模擬電壓信號進行模數轉換、存儲并通過RS-485串口將數據傳輸至STM32。 LED顯示模塊是由一個10塊LED單元板組成的,每塊單元板由分辨率為32×160點的屏幕構成。所采用的LED顯示屏為P10型半戶外顯示屏,具有高亮、防潮特性。STM32根據特定的通信協議通過字庫卡控制整個顯示屏的顯示內容與顯示時間。 數據存儲模塊功能主要通過SD卡實現。本設計所選用的STM32開發板自帶SD卡接口,通過軟件編寫可直接對SD卡進行讀寫操作,進而實現溫室環境參數的存儲功能。 語音報警模塊由LMD107語音模塊組成。該語音模塊具有價格低廉、穩定可靠等特點。在環境參數超過用戶自定義報警值時,系統采用7組觸點控制方式對語音模塊進行播放警報控制。 顯示屏設計完成后,在實驗溫室內進行了長期的運行試驗,結果表明:所設計的顯示屏系統能夠實現全部目標功能,且整個系統運行穩定,使用方便,實時性強,可靠性高。
上傳時間: 2022-06-11
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