30路PT100溫度數(shù)據(jù)自動采集硬件+單片機軟件+PC上位機軟件系統(tǒng)設計，多年前做的小項目，硬件已實現(xiàn)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(shù)據(jù)采集界面軟件，機械屏蔽外殼?？勺鳛槟惝a(chǎn)品設計的參考。自動測溫系統(tǒng)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(tǒng)軟件開發(fā)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(tǒng)，可以完全克服這些矛盾，在系統(tǒng)成像掃描后可以開啟磁體溫度自動測量系統(tǒng)通過PC串口隨時讀取30路磁體溫度數(shù)據(jù)。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(shù)據(jù)，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(zhuǎn)換，通過12位A/D轉(zhuǎn)換器，將溫度模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，將這些數(shù)字信號送入MCU進行數(shù)據(jù)處理，線上電阻補償?shù)?，最后通過串口將MCU處理后的數(shù)據(jù)送入HOST顯示出來。
標簽： pt100 溫度數(shù)據(jù)自動采集 單片機
上傳時間： 2022-05-17
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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(tǒng)雷達技術相比，激光雷達是一種通過發(fā)射特定波長的激光，處理并分析回波信號，實現(xiàn)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(yōu)點，目前已成為一種重要的探測手段。激光雷達探測系統(tǒng)需采用硬件電路實現(xiàn)系統(tǒng)的控制以及回波信號的處理、分析，從而實現(xiàn)目標距離、速度、姿態(tài)等參數(shù)的測量，因此研制高速、高精度、性能穩(wěn)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(tǒng)的整體性能有著十分重要的意義。 激光雷達系統(tǒng)控制及信號處理電路有多種實現(xiàn)方案，傳統(tǒng)的MCU實現(xiàn)方案較為普遍，但受線程的帶寬限制，且難以提高系統(tǒng)的精度與復雜性；采用 FPGA、ARM或DSP實現(xiàn)信號處理架構，一定程度上提高了系統(tǒng)的帶寬與復雜度，但成本較高，功耗較大，且開發(fā)周期較長。針對目前激光目標探測系統(tǒng)中，對系統(tǒng)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(xiàn)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(yōu)勢較強的MCU，實現(xiàn)相關信號的控制與高速串口的收發(fā)，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(xiàn)了激光雷達系統(tǒng)控制及信號處理等功能。文中詳細介紹了實驗系統(tǒng)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(qū)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(xiàn)與硬件電路板的實時數(shù)據(jù)上傳。 目前板卡在100MHz主頻下工作，可完成10kHz激光器的觸發(fā)，并行實現(xiàn)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(tǒng)，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(tǒng)控制及信號處理硬件電路功能正常，性能穩(wěn)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...
上傳時間： 2022-05-28
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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(zhuǎn)換的功能，又具有信號電荷的存儲、轉(zhuǎn)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(zhuǎn)換將光信號轉(zhuǎn)化為電信號，以便于后續(xù)電路的處理。本文從CCD出發(fā)，系統(tǒng)地介紹了CCD的發(fā)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(diào)光的種類及各自的優(yōu)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(diào)光的硬件和軟件的實現(xiàn)，為調(diào)光系統(tǒng)的設計提供了一種新的思路。目前，視頻技術已經(jīng)廣泛應用于監(jiān)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(jiān)視和圖像采集的環(huán)境中。例如：銀行監(jiān)視器的鏡頭，數(shù)碼相機鏡頭，數(shù)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(zhuǎn)變成電信號的任務，直接影響著后續(xù)的計算機圖像處理的效果，對整個系統(tǒng)的性能起著重要作用?？扉T時間是CCD的重要指標，影響著CCD的圖像質(zhì)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(jù)觀察的結果進行設置。先進的快門控制是通過調(diào)光板實現(xiàn)的，通過對背景環(huán)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(nèi)部產(chǎn)生各種同步信號和控制時序，也可以通過外部控制來調(diào)節(jié)CCD的快門時間和相機的進光量，以達到幀速度和視頻質(zhì)量的較好匹配。目前，對CCD相機調(diào)光的控制可分為機械調(diào)光，液品調(diào)光和電子調(diào)光等方式 其中，電子調(diào)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(diào)光的目的。
上傳時間： 2022-06-18
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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(yè)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(jù)信號協(xié)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(jù)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(zhì)量高、無畸變、長時間連續(xù)成像無丟幀現(xiàn)象，證明了該設計的可靠性和穩(wěn)定性。同時程序可移植性強、輸出為并行信號，滿足開發(fā)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
上傳時間： 2022-06-19
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近年來，對器件的失效分析已經(jīng)成為電力電子領域中一個研究熱點。本論文基于現(xiàn)代電力電子裝置中應用最廣的IGBT器件，利用靜態(tài)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(jīng)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(tài)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(tài)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(tǒng)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
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廣東工業(yè)大學碩士學位論文 (工學碩士) 基于FPGA的PCIE數(shù)據(jù)采集卡設計數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)采集處理技術作為實現(xiàn)自動化檢測的前提，在整個數(shù)字化 系統(tǒng)中處于尤為重要的地位。對于核磁共振這樣復雜的系統(tǒng)設備，實現(xiàn)自動化測 試顯得尤為必要，又因為核磁共振成像系統(tǒng)的特殊性，對數(shù)據(jù)的采集有特殊要求， 需要根據(jù)各種脈沖序列的不同要求設置采樣點數(shù)和采樣間隔，根據(jù)待采信號的不 同帶寬來設置采樣率，將系統(tǒng)成像的數(shù)據(jù)采集下來進行處理，最后重建圖像和顯 示。因此本文基于現(xiàn)有的采集技術開發(fā)專門應用于核磁共振成像的數(shù)據(jù)采集卡。 該采集卡從軟件與硬件兩個方面對基于FPGA的PCIE數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)采集卡的接口控 制以及數(shù)據(jù)處理。通過Altera的GXB IP核對數(shù)據(jù)進行捕捉，同時根據(jù)實際需要 設計了傳輸協(xié)議，由數(shù)據(jù)處理模塊將捕捉到的數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(tǒng)由Flash對FPGA進行初始化，通過FPGA配置PCIE總 線，根據(jù)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(jù)DDR2芯片驅(qū)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(zhì)量，對整個原理圖布局進行了設計優(yōu)化。 通過測試，該數(shù)據(jù)采集卡實現(xiàn)了通過CPLD對FPGA進行加載，并在FPGA 內(nèi)部實現(xiàn)了抽取濾波等高速數(shù)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(shù)據(jù)處理結果正確。經(jīng)系統(tǒng)成像，該采集卡采集下來 的數(shù)字信息可通過圖像重建準確成像，為核磁共振成像系統(tǒng)的工程實現(xiàn)打下了良 好的成像基礎。
上傳時間： 2022-06-21
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無掃描激光雷達測距成像技術和其他測距系統(tǒng)相比具有可對動態(tài)物體清晰成像，功耗低，體積小，成本低廉的優(yōu)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(diào)制法的無掃描激光雷達具有很強的創(chuàng)造性，該方案使用脈沖光源，脈沖光源發(fā)出脈沖光照射目標物體，經(jīng)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(diào)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(jīng)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(tǒng)來驗證基于脈沖調(diào)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(tǒng)中功能光接收器采用光電倍增管。系統(tǒng)由激光驅(qū)動模塊、PMT驅(qū)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(tǒng)進行了大量的模擬實驗，經(jīng)過對實驗結果分析發(fā)現(xiàn)該模擬系統(tǒng)的測量距離可達到1千米，測量誤差在15米以內(nèi)，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。
上傳時間： 2022-06-22
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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(tǒng)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(zhì)量直接影響到機器視覺系統(tǒng)的整體性能；合理選擇并安裝光學鏡頭，是機器視覺系統(tǒng)設計的重要環(huán)節(jié).1，鏡頭的相關參數(shù)（1）焦距焦距是光學鏡頭的重要參數(shù)，通常用f來表示。焦距的大小決定著視場角的大小，焦距數(shù)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(shù)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(jié)重要，還是有一個大的觀測范圍重要，如果要看細節(jié)，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。
上傳時間： 2022-06-22
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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(qū)動電路設計，詳細介紹了用VHDL完成的CCD圖像傳感器驅(qū)動時序設計和視頻輸出差分信號驅(qū)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(qū)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(xiàn)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(qū)動電路成本價格昂貴，而且性能指標受到生產(chǎn)廠家技術和工藝水平的制約，給用戶帶來很大的不便。CCD驅(qū)動器有兩種：一種是在脈沖作用下CCD器件輸出模擬信號，經(jīng)后端增益調(diào)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(shù)字化的部分，然后將數(shù)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(jù)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(qū)動電路與之匹配是CCD應用中的關鍵技術之一。
上傳時間： 2022-06-23
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摘要：為提高CCD攝像機的成像質(zhì)量，同時使鏡頭結構緊湊、小型化，在大視場光學鏡頭的設計中，引入標準二次曲面和偶次非球面。根據(jù)初級像差理論，分析了非球面的位置、初始結構參數(shù)的求解規(guī)律。通過理論計算和ZEMAX光學設計軟件的優(yōu)化，給出工作波長為Q~Q7m、全視場角為80，相對孔徑為1：15的鏡頭設計實例。該鏡頭由7塊鏡片組成，包括一個標準二次曲面和兩個8次方非球面；在40p/mm空間頻率處的MTF值超過Q85，全視場畸變小于3%，像質(zhì)優(yōu)良。關鍵詞：CCD攝像機；大視場；光學鏡頭；非球面引言CCD攝像設備在圖像傳感領域的迅速發(fā)展，成為現(xiàn)代光電子學和測試技術中最為引人關注的研究熱點之一。在科研領域，由于CCD具有靈敏度高、噪聲低、成本低、小而輕等優(yōu)點，已成為研究宏觀（如天體）和微觀（如生物細胞）現(xiàn)象不可缺少的工具。在國防軍事領域，CCD成像技術在微光、夜視及遙感應用中發(fā)揮著巨大的作用?？傊诟黝惞怆姵上耦I域中，它已逐步取代了真空攝像管的成像系統(tǒng)。
上傳時間： 2022-06-23
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