基于USB总线的线阵CCD数据采集系统

文中介绍线阵CCD的USB总线数据采集系统的设计和实现。该系统利用CPLD设计线阵CCD的A/D和二值化数据采集电路,利用专用USB接口芯片CY7C68013设计数据采集计算机接口电路,实现了对线阵CCD输出信号的数据采集和快速处理。该数据采集系统可广泛应用于线阵CCD检测领域。     

基于提高线阵CCD测量系统测量精度的研究

为了提高线阵CCD测量系统的测量精度,从影响系统的几个主要方面进行了分析研究,并提出相关的改善措施。文中除了详细论述了线阵CCD传感器、光源成像系统、A/D转换器等器件系统外,还分析研究了信息采集、驱动电路设计方法和图像处理的软件算法,详述了双相关采样法,单片机驱动,复杂可编程逻辑器件驱动和线阵CCD的细分方法,并进行适当的改善。指出线阵CCD的细分方法将是未来研究改善系统测量精度的主要方向,经过改善后的系统测量精度将大大提高。     

线阵CCD图像采集与电气传动的数字同步控制

介绍了线阵CCD驱动时序、传感特性和基于DSP的线阵CCD驱动电路。给出了线阵CCD时序驱动与电气传动的同步控制方案。分析了线阵CCD图像采集与电气传动的数字同步控制的工作原理及其数字同步控制的实现方法。PLC根据触摸屏设定的速度,给出线阵CCD的驱动频率及其DSP的定时常数。同时,PLC给出伺服脉冲频率,经伺服系统实现对传动机构的速度控制。使线阵CCD的图像采集速度与平面运动物体的速度保持精确同步。     

基于STM32的线阵CCD积分时间可调驱动改进方法

使用单片机编程实现线阵CCD积分时间可调驱动,其驱动程序的CPU占用率100%,造成单片机资源浪费。为了克服线阵CCD驱动程序的CPU占用率过高造成单片机资源浪费的问题,提出了一种改进的线阵CCD积分时间可调驱动方法。以TCD1209D为例,根据线阵CCD芯片的工作原理,对TCD1209D工作周期中空驱动像元的时序进行简化,采用STM32F103单片机定时中断实现积分时间可调。测试结果表明:在改进的方法下,CCD驱动程序的CPU占用率是可变的,占用率与像元个数近似正比关系,与工作频率以及积分时间近似反比关系。改进的方法能够有效降低CCD驱动程序的CPU占用率,从而克服了单片机资源浪费的问题。     

基于CCD技术的塑料薄膜缺陷检测系统

采用测量中广泛使用的光电转换器件线阵电荷耦合(CCD)技术,完成了塑料薄膜缺陷检测系统的总体方案设计。基于DSO的塑料薄膜缺陷检测系统在平行光的照射下,通过线阵CCD控制电路获得塑料薄膜缺陷信号,使用虚拟示波器DSO-2902对一维缺陷信号进行采集、传输,借助于计算机进行分析处理,精确地检测出薄膜的缺陷。     

基于线性CCD的寻线智能车设计研究

为了使寻线智能车按照既定轨迹进行行走,本文设计了一种以MC9S12XS128单片机（MCU）为控制单元,基于线性CCD采集道路信息,编码器检测小车速度的寻线智能车。MCU计算出控制电机转速的PWM输出量,通过控制电机转速舵机打角实现小车的速度和方向控制。测试表明线性TSL1401CCD传感器具有很好的前瞻性,硬件系统稳定可靠,软件能够及时有效对小车进行PID控制,小车能够实时跟踪预定轨迹,完成预期行走。     

基于SOC的线阵CCD图像采集单元设计

为提高工业在线视觉检测系统中CCD图像采集单元的性能,使用Xilinx公司生产的Virtex-II Pro系列FPGA,采用标准IP Core结合用户逻辑模块的方式设计了基于SOC(片上系统)的线阵CCD图像采集单元.在介绍图像采集单元整体结构及工作过程的基础上重点介绍了如何设计片上系统中的用户逻辑模块以输出CCD及A/D驱动脉冲,并利用Virtex-II Pro内部的双端口BlockRAM实现对CCD图像数据的采集和存储.基于片上系统的线阵CCD图像采集单元具有结构紧凑、采集速度快、通用性及可扩展性强等特点.     

高灵敏度CCD光电信号检测系统的设计

高灵敏度线阵CCD常用于光谱仪的精密科学仪器中,设计优良的光电信号检测系统有利于充分发挥高灵敏度CCD的作用.为了充分发挥高灵敏度CCD的作用,提高脉动光谱信号的质量和仪器的性能,本文在埋沟道型IL-C6-2048C线阵CCD基础上,根据CCD的输出信号是负极性的离散模拟信号并且混杂有幅度较大的复位脉冲干扰的特点,设计电路对CCD输出信号进行适当的预处理.对于预处理后的信号含有1/f噪声和低频噪声的问题,本文采用了相关双采样技术提高了动态光谱检测系统的信噪比.为了提取信号的特征及对信号进行后期处理,本文设计了高速的ADC对CCD信号采集.整套系统可以大幅度提高CCD信号的质量与精度.     

三色线阵CCD高速信号处理系统的优化设计

为提高线阵CCD测量系统的测量精度和抗干扰性能同时保证系统信号处理速度,总结并试验了几种常见的CCD信号处理方案,并提出对应优化设计。阐述了线阵CCD传感器、CCD驱动电路的工作原理,着重分析研究了CCD测量系统中的信号采样和处理过程。详述了CCD输出电压特性,分压电路、滞回比较电路工作原理和MCU采样时序。试验结果表明,相比传统使用单比较器的方案,使用多滞回比较器的设计系统精度得到大幅提升,同时抗干扰性能也得到更好的保证。该设计已应用到印刷行业的纠偏控制器中。     

CCD线阵驱动模块设计与实现

从单片机应用的基本原理出发,介绍一种适用于角度和位移高精度测量的CCD线阵驱动模块设计与实现方法。该模块采用CCD线阵作为光电测量器件,通过单片机控制CCD线阵的运行;CCD线阵的输出信号经比较器输出,实现灵敏度可调的角度或位移的高精度测量,文中给出了该模块的硬件设计原理图和程序框图。     

Accelerated stressing and degradation mechanisms for Si-based photoemitters

A silicon p-n junction biased in avalanche breakdown mode emits visible light. Such a diode offers the potential for very large scale integration (VLSI)-compatible light emitters for on/off chip signal transmission and contactless functional testing of wafers. The reliability of such emitters must be evaluated before widespread use is possible. Si light emitters were stressed with ac excitation, dc excitation, and increased temperature to accelerate the aging. The results clearly show that the effects of ac and temperature stressing are negligible on light emission. DC stressing results in light coalescence for low values of current (less than 25 mA) with total light emission coming out of the junction remaining constant. However, dc stressing with large current values (larger than 40 mA) does not show light coalescence. The light coalescence phenomenon can be reversed when emitters are subjected to higher levels of currents. The difference in light coalescence behavior for large and small values of dc excitation and the reversibility of the phenomenon is consistent with the hydrogen migration model.     

明暗场转换环境下的宏观检验注意事项

由于人眼在明暗场转换环境下存在光适应和暗适应现象，造成宏观检验检不出缺陷.提出针对该现象的解决方法。     

LED RGB投光灯中的色散分析及其优化设计

根据光在均匀介质中的折射原理,从理论上分析了LED灯具透镜引起色散的原因。针对因折射而产生的色散现象,提出了降低色散影响的若干措施,并以RGB投光灯为例,设计了一个带微透镜阵列的全内反射透镜。模拟和实验结果表明,该透镜能对R、G、B三种光线实现较为一致的发光角度和光强分布。     

步进电动机单步响应特性的建模与仿真

建立了五相混合式步进电动机恒频斩波恒总流驱动系统包括电流控制部分在内的单步响应特性的仿真模型，对单步响应特性进行了仿真。仿真结果表明新五边形接法、下桥臂斩波的五相混合式步进电动机4～5通电运行时的单步响应特性，存在着四步一循环的轻重步现象。对其进行的理论分析与仿真结果相符。     

五相混合式步进电动机轻重步现象的改善

研究了五相混合式步进电动机４－５相通电运行时的轻重步现象,通过分析不同信电方式时导通与截止相的相电压变化对相电流的影响,阐明了３－４相通电方式可以改善电机轻重步现象的机理,并进行了实验验证。     

基于光纤珐珀应变传感系统中锯齿波误差的实验研究

理论分析发现,在连续加载的情况下,光纤珐珀应变传感系统的测量误差曲线中会出现锯齿波现象。该现象主要是由光源的光谱形状引起的。为此,设计了一种新型的精密连续加载定标系统对光纤珐珀应变传感系统测量误差的细节进行分析,试验结果证明了这一点,并且,由该现象所导致的误差有10微应变。     

掺烧越南鸿基无烟煤灭火原因分析及对策

锅炉掺烧无烟煤，经常出现灭火。对此现象作实际分析，由此提出解决的办法和建议。     

公路隧道照明设计研究

公路隧道照明设计应解决好隧道中特有的视觉现象,尤其是根据隧道所在地的光气候、朝向、隧道入口的光环境等,选择合适的洞外景物亮度值等照明设计参数值,它们关系到公路隧道照明节能、交通安全和快速。     

变压器轻瓦斯保护动作后的处理

通过对变压器轻瓦斯保护信号动作后现象的分析,确定故障性质,从而采取相应的处理步骤,并建立一套完整的处理方法,供现场电气运行值班员参考.     

大功率LED在高架匝道上的应用研究

采用配光计算法计算出了大功率LED透镜配光的曲线面积,然后利用DIALux软件进行验算分析。通过改变透镜配光角度及翅片的调整角度来改善灯具的眩光指标并通过改变灯间距来调整路面的频闪现象,分析得出透镜配光角度、眩光指标、翅片的角度、灯具的安装位置,再针对城市道路照明设计标准CJJ45--2006的考量是否达标,为大功率LED匝道灯的设计提供了参考。