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成像技術(shù)

30路PT100溫度數據自動采集硬件+單片機軟件+PC上位機軟件系統設計

30路PT100溫度數據自動采集硬件+單片機軟件+PC上位機軟件系統設計，多年前做的小項目，硬件已實現包括PROTEL 99SE 設計的硬件原理圖+PCB文件，W77E58單片機軟件，EPM7128S CPLD邏輯，VB設計的上位機數據采集界面軟件，機械屏蔽外殼。可作為你產品設計的參考。自動測溫系統設計目錄1、設計目的由于人工用萬用表測量不僅浪費時間與人力，而且也只是得到傳感器的電阻值，不能直觀的反映出磁體的溫度值，0.45T系統軟件開發及臨床的應用也給測量帶來了不變，今采用磁體溫度自動測量系統，可以完全克服這些矛盾，在系統成像掃描后可以開啟磁體溫度自動測量系統通過PC串口隨時讀取30路磁體溫度數據。2、設計方案1》硬件方案：采用通過主機的串口來讀取這30路溫度數據，主機與MCU的通信采用RS232的方式，主機給MCU命令，MCU在與CPLD之間在進行邏輯控制，通過CPLD來控制這30路電流型模擬開關（或者繼電器）的選通，來定時（如200 ms）一路一路的來選通溫度傳感器，然后在通過變送器進行電阻到電流電壓的轉換，通過12位A/D轉換器，將溫度模擬信號轉化為數字信號，將這些數字信號送入MCU進行數據處理，線上電阻補償等，最后通過串口將MCU處理后的數據送入HOST顯示出來。

標簽： pt100 溫度數據自動采集單片機

上傳時間： 2022-05-17

上傳用戶：trh505
基于CPLD與MCU的激光雷達系統控制及信號處理電路研制

作為一種全新的探測技術，激光雷達已廣泛應用于大氣、陸地、海洋探測、空中交會對接、偵察成像、化學試劑探測等領域。與傳統雷達技術相比，激光雷達是一種通過發射特定波長的激光，處理并分析回波信號，實現目標探測的技術，具有高測量精度、精細的時間和空間分辨率，以及極大的探測距離等優點，目前已成為一種重要的探測手段。激光雷達探測系統需采用硬件電路實現系統的控制以及回波信號的處理、分析，從而實現目標距離、速度、姿態等參數的測量，因此研制高速、高精度、性能穩定、性價比高、保密性強的處理電路，對提升激光雷達探測系統的整體性能有著十分重要的意義。激光雷達系統控制及信號處理電路有多種實現方案，傳統的MCU實現方案較為普遍，但受線程的帶寬限制，且難以提高系統的精度與復雜性；采用 FPGA、ARM或DSP實現信號處理架構，一定程度上提高了系統的帶寬與復雜度，但成本較高，功耗較大，且開發周期較長。針對目前激光目標探測系統中，對系統控制復雜度，信號處理實時性，整體性能與功耗等要求，論文提出了一種基于 CPLD與MCU架構的電路改進方案。該方案采用高速并行的現場可編程PLD器件，完成相關電路的控制與回波信號的實時處理、分析；同時選用線程處理優勢較強的MCU，實現相關信號的控制與高速串口的收發，完成PC軟件終端的通信。本文結合所提出的基于 CPLD與 MCU架構的硬件電路設計方案，選用了Altera的MAX II CPLD器件EPM240T100C5N，以及宏晶科技公司的增強型單片機STC12LE5A60S2，實現了激光雷達系統控制及信號處理等功能。文中詳細介紹了實驗系統的設備資源與硬件電路的模塊化設計，完成了相關外設的驅動控制，并采用 CPLD與 MCU完成了回波信號的采集、處理與分析，最終通過與所設計PC軟件終端的通信，實現與硬件電路板的實時數據上傳。目前板卡在100MHz主頻下工作，可完成10kHz激光器的觸發，并行實現回波信號的實時處理與分析，以及921600波特率下的高速串口通信。結合激光雷達實驗系統，多次進行硬件電路的測試與實驗，表明本文設計的激光雷達系統控制及信號處理硬件電路功能正常，性能穩定，且功耗低，保密性強，符合設計的需求，實驗證明本文所提出方案的具有一定的可...

標簽： cpld mcu 激光雷達

上傳時間： 2022-05-28

上傳用戶：xsr1983
CCD相機電子快門控制技術的研究

CCD（Charge Coupled Device）是電荷耦合器件的縮寫，它是一種特殊的半導體器件，是一種新型的固體成像器件。它既具有光電轉換的功能，又具有信號電荷的存儲、轉移和讀出的功能。CCD應用技術是光、機、電和計算機相結合的高新技術。目前，CCD技術廣泛應用于視頻處理的前端，它通過光電轉換將光信號轉化為電信號，以便于后續電路的處理。本文從CCD出發，系統地介紹了CCD的發展、結構、特點和分類，并以CV-A50/CV-A60相機為例，闡述CCD相機的控制時序，并介紹了調光的種類及各自的優缺點。本文以AT mega16單片機為例，詳細地介紹了用AVR單片機控制調光的硬件和軟件的實現，為調光系統的設計提供了一種新的思路。目前，視頻技術已經廣泛應用于監控和測量領域，并在寧航、遙感、軍用設備、自動控制等方面有很多應用。民用的CCD相機，廣泛應用在各種需要監視和圖像采集的環境中。例如：銀行監視器的鏡頭，數碼相機鏡頭，數碼攝像機鏡頭，手機鏡頭等中都得到了廣泛的使用。視頻技術通常由采集，處理和分析三部分組成。作為圖像采集前端的CCD，承擔著將光信號轉變成電信號的任務，直接影響著后續的計算機圖像處理的效果，對整個系統的性能起著重要作用。快門時間是CCD的重要指標，影響著CCD的圖像質量和速度。因此，合理的選擇快門時間是非常重要的。有些相機具有自動快門，能夠較好的控制曝光時間，有些可以通過跳線設置快門，根據觀察的結果進行設置。先進的快門控制是通過調光板實現的，通過對背景環境的預測，結合一定的算法，來合理的設置快門時間。一般來說，CCD相機可以內部產生各種同步信號和控制時序，也可以通過外部控制來調節CCD的快門時間和相機的進光量，以達到幀速度和視頻質量的較好匹配。目前，對CCD相機調光的控制可分為機械調光，液品調光和電子調光等方式其中，電子調光是常用的方式。本設計基于AT megal6單片機控制，通過C語言編程，達到調光的目的。

標簽： ccd 電子快門控制技術

上傳時間： 2022-06-18

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手機攝像頭mipi-phy的fpga實現與顯示

摘要：目前商端手機攝像頭均為MIPI接口，該接口信號不能直接通過FPGA或DSP采集。但隨著儀器設備的小型化趨勢和手機攝像頭性能的不斷提高，使得在某些軍事.工業設備上使用手機攝像頭成為重要的方案之一。為了讓手機攝像頭在上述領域使用，本文設計了一種可以接收并處理MIPI信號的通用MIP-PHY，選擇適合的FPGA.設計電氣匹配和管腳約束來采集專用電平的信號；再根據信號協議，將混疊了各種信息的MIPI信號進行處理，外離出行、場同步信號，進行時序整合；根據整合后的信息將圖像信號解碼成通用的LVCMOS信號并進行成像實驗。在幀頻為22 fps、像素分辨率3 264×2 448時成像質量高、無畸變、長時間連續成像無丟幀現象，證明了該設計的可靠性和穩定性。同時程序可移植性強、輸出為并行信號，滿足開發人員的使用要求，已應用到某些具體項目中。關鍵詞：手機攝像頭；MIPI-PHY：FPGA

標簽： 手機攝像頭 fpga

上傳時間： 2022-06-19

上傳用戶：jiabin
IGBT失效分析技術

近年來，對器件的失效分析已經成為電力電子領域中一個研究熱點。本論文基于現代電力電子裝置中應用最廣的IGBT器件，利用靜態測試儀3716，SEM（Scanning Electrom Microscope，掃描電子顯微鏡）、EDX（Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy、能量色散x射線光譜儀）、FIB（Focused lon beam，聚焦高子束）切割、TEM（Thermal Emmision Microscope，高精度熱成像分析儀）等多種分析手段對模塊應用當中失效的1GBT芯片進行電特性分析、芯片解剖并完成失效分析，并基于相應的失效模式提出了封裝改進方案。1，對于柵極失效的情況，本論文先經過電特性測試完成預分析，并利用THEMOS分析出柵極漏電流通路，找到最小點并進行失效原因分析，針對相應原因提出改進方案。2，針對開通與關斷瞬態過電流失效，采用研磨、劃片等手段進行芯片的解剖。并用SEM與EDX對芯片損傷程度進行評估分析，以文獻為參考進行失效原因分析，利用saber仿真進行失效原因驗證。3，針對通態過電流失效模式，采用解剖分析來評估損傷情況，探究失效原因，并采用電感鉗位電路進行實驗驗證。4，針對過電壓失效模式，采用芯片解剖方式來分析失效點以及失效情況，基于文獻歸納并總結出傳統失效原因，并通過大量實驗得出基于封裝的失效原因，最后采用saber仿真加以驗證。

標簽： igbt

上傳時間： 2022-06-21

上傳用戶：1208020161
碩士論文：基于FPGA的PCIE數據采集卡設計

廣東工業大學碩士學位論文 (工學碩士) 基于FPGA的PCIE數據采集卡設計數據采集處理技術與傳感器技術、信號處理技術和PC機技術共同構成檢測技術的基礎，其中數據采集處理技術作為實現自動化檢測的前提，在整個數字化系統中處于尤為重要的地位。對于核磁共振這樣復雜的系統設備，實現自動化測試顯得尤為必要，又因為核磁共振成像系統的特殊性，對數據的采集有特殊要求，需要根據各種脈沖序列的不同要求設置采樣點數和采樣間隔，根據待采信號的不同帶寬來設置采樣率，將系統成像的數據采集下來進行處理，最后重建圖像和顯示。因此本文基于現有的采集技術開發專門應用于核磁共振成像的數據采集卡。該采集卡從軟件與硬件兩個方面對基于FPGA的PCIE數據采集卡進行了研究，并完成了實物設計。軟件方面以FPGA為核心芯片完成數據采集卡的接口控制以及數據處理。通過Altera的GXB IP核對數據進行捕捉，同時根據實際需要設計了傳輸協議，由數據處理模塊將捕捉到的數據通過CIC濾波器進行抽取濾波，然后將信號存入DDR2 SDRAM存儲芯片中。在傳輸接口設計上采用PCIE 總線接口的數據傳輸模式，并利用FPGA的IP核資源完成接口的邏輯控制。硬件部分分為FPGA外圍配置電路、DDR2接口電路、PCIE接口電路等模塊。該采集卡硬件系統由Flash對FPGA進行初始化，通過FPGA配置PCIE總線，根據FPGA中PCIE通道引腳的要求進行布局布線。DDR2接口電路模塊依據DDR2芯片驅動和接收端的電平標準、端接方式確定DDR2與FPGA之間通信的各信號走線。針對各個模塊接口電路的特點分別進行眼圖測試，分析了板卡的通信質量，對整個原理圖布局進行了設計優化。通過測試，該數據采集卡實現了通過CPLD對FPGA進行加載，并在FPGA 內部實現了抽取濾波等高速數字信號處理，各種接IsI和控制邏輯以及通過大容量的DDR2 SDRAM緩存各種數據處理結果正確。經系統成像，該采集卡采集下來的數字信息可通過圖像重建準確成像，為核磁共振成像系統的工程實現打下了良好的成像基礎。

標簽： 核磁共振信號處理 FPGA PCIE DDR2

上傳時間： 2022-06-21

上傳用戶：fliang
激光雷達測距新方法研究

無掃描激光雷達測距成像技術和其他測距系統相比具有可對動態物體清晰成像，功耗低，體積小，成本低廉的優點。無論在軍事上，還是在民用上都有非常重要的地位，是激光需達的重點研究方向。本論文介紹了四種基于不同原理的無掃描激光雷達方案。其中基于脈沖增益調制法的無掃描激光雷達具有很強的創造性，該方案使用脈沖光源，脈沖光源發出脈沖光照射目標物體，經物體反射后由功能光接收器MCP（Micro Channel Plate）接收，對MCP施加線性增益調制，在MCP輸出端形成新的光場，由CCD（Charge Couple Device）接收.CCD輸出的圖像經圖像處理后得到二維圖像信息。該方案對背景光干擾不敏感，可成像距離遠，具有很大的研究價值。本文設計了一套模擬系統來驗證基于脈沖調制法的無掃描激光雷達測距方案的可行性，由于光電倍增管PMr（Photoelectric electron-multiplier tube）在功能上和MCP具有最大的相似性，所以模擬系統中功能光接收器采用光電倍增管。系統由激光驅動模塊、PMT驅動模塊、時序控制模塊、采樣接收模塊四個部分組成。我們利用自行研制的模擬系統進行了大量的模擬實驗，經過對實驗結果分析發現該模擬系統的測量距離可達到1千米，測量誤差在15米以內，表明了該方案是確實可行的。論文最后對誤差來源進行了分析，并對整個項目進行了總結和展望。

標簽： 激光雷達測距

上傳時間： 2022-06-22

上傳用戶：slq1234567890
機器視覺中用工業鏡頭與工業相機CCD選型指導手冊

光學鏡頭一般稱為攝像鏡頭或攝影鏡頭，簡稱鏡頭，其功能就是光學成像。在機器視覺系統中，鏡頭的主要作用是將成像目標聚焦在圖像傳感器的光敏面上。鏡頭的質量直接影響到機器視覺系統的整體性能；合理選擇并安裝光學鏡頭，是機器視覺系統設計的重要環節.1，鏡頭的相關參數（1）焦距焦距是光學鏡頭的重要參數，通常用f來表示。焦距的大小決定著視場角的大小，焦距數值小，視場增大，所觀察的范圍也大，但距離遠的物體分辨不很清楚：焦距數值大，視場伯小，觀察范圍小，只要焦距選擇合適，即便距離很遠的物體也可以看得清清楚楚。由于焦距和視場角是一一對應的，一個確定的焦距就意味著一個確定的視場角，所以在選擇鏡頭焦距時，應該充分考慮是觀測細節重要，還是有一個大的觀測范圍重要，如果要看細節，就選擇長焦距鏡頭：如果看近距離大場面，就選擇小焦距的廣角鏡頭。

標簽： 機器視覺工業相機 ccd

上傳時間： 2022-06-22

上傳用戶：jiabin
基于openwrt和blemesh的智能家居終端控制系統的設計與實現

本文開展的主要工作如下：1，設計實現了可通過藍牙、語音和Wi-Fi三種方式控制的智能家居電源開關控制器。設計了元器件電路、PCB線路和Android UI界面，可應用于Android手機、平板、藍牙程式實施進程控制，改變了傳統家居布線模式，可免開關布線，也可相容已有線路布局，還可與各種智能家庭系統實現無縫連接。借助熱成像實驗測試了環境溫度對該控制器的影響，并對控制器的性能做了全面的分析和研究。2基于穩定性、安全性、易于擴展及便于施工的原則，規劃了整個智能家居終端控制系統的通信協議和組網方式，選用支持OpenWrt系統的哦耶路由器改裝成中控智能家庭網關。以CO傳感器監控報警為例，實驗驗證了整個系統的可行性。3本文使用藍牙組網，相對于ZigBee功耗更低。在消費電子領域，藍牙具有更多優勢，也得到了越來越多的青睞。隨著藍牙自組網技術（BLE Mesh）的發布，進一步規范了基于IPv6數據包的交換設備間的藍牙通信，克服了短距離通信和限制通信拓撲結構的缺陷，可免疫電磁干擾。藍牙的另一大優勢就是可直接與手機連接，必將成為近程通信發展的主要方向。注：本文第三章電源開關控制器是獨立開發準備投放市場的產品，后來和藍牙CSR廠商有合作，其提供了CSR1010藍牙芯片及開發API，所以在架構整個智能家居終端控制系統時，整個系統內所選用的藍牙芯片都用的是廠商提供的CSR1010芯片，組建BLE mesh網絡。

標簽： openwrt 智能家居

上傳時間： 2022-06-23

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線陣CCD圖像傳感器驅動電路的設計.

摘要：隨著CCD性能的不斷提高，CCD技術在軍、民用領域都得到了廣泛的應用。介紹了TCDI501C線陣CCD的驅動電路設計，詳細介紹了用VHDL完成的CCD圖像傳感器驅動時序設計和視頻輸出差分信號驅動電路的設計。關鍵詞：線陣CCD；圖像傳感器：儀器儀表放大器；差分驅動1引言電荷耦合器件（CCD，Charge Couple Device）是20世紀60年代末期出現的新型半導體器件。目前隨著CCD器件性能不斷提高，在圖像傳感、尺寸測量及定位測控等領域的應用日益廣泛，CCD應用的前端驅動電路成本價格昂貴，而且性能指標受到生產廠家技術和工藝水平的制約，給用戶帶來很大的不便。CCD驅動器有兩種：一種是在脈沖作用下CCD器件輸出模擬信號，經后端增益調整電路進行電壓或功率放大再送給用戶；另一種是在此基礎上還包含將其模擬量按一定的輸出格式進行數字化的部分，然后將數字信息傳輸給用戶，通常的線陣CCD攝像機就指后者，外加機械掃描裝置即可成像。所以根據不同應用領域和技術指標要求，選擇不同型號的線陣CCD器件，設計方便靈活的驅動電路與之匹配是CCD應用中的關鍵技術之一。

標簽： ccd 圖像傳感器驅動電路

上傳時間： 2022-06-23

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