基于TOF的海潮高度在线测量系统设计

为提高现有的潮汐及水位仪器(如浮子式、超声波式、雷达式水位计)在线测量的实时性和稳定性,减小仪器的体积、成本和功耗,设计了一种基于TOF(Time of Flight,即飞行时间法)三维成像测距并结合XBEE MESH技术的无线网络测量系统.传感节点使用准直的850 nm红外LED发射光源,采用ARM+CPLD控制和提取EPC610 TOF成像芯片的有效测量数据并进行实时校正和计算,单个测量节点能实现1 m~7 m范围内误差±1.25 cm,测量速率为500次/秒的高速测量,其尺寸只有2.5 cm×2.5 cm大小.无线网络部分采用Peer-to-Peer MESH自组织网络结构,采用无线模块主动唤醒传感器,同步和异步休眠相结合的控制形式大大降低了功耗.     

嵌入式汽车轮胎规格号快速识别系统

针对汽车轮胎生产线检测的智能化管理问题,提出一种嵌入式系统以对轮胎规格号进行快速识别。对图像进行预处理,包括极坐标变换、双线性插值拉伸,利用大津法进行二值化,以连通域方法来提取规格号字符。采用基于统计的方法抽取轮廓特征进行规格号模式识别。系统硬件部分采用高速TMS320C6000系列DSP为核心的嵌入式硬件系统,使用参数预存储、软件流水线技术及双缓冲内存分配等优化方法。实验结果表明,该系统能快速有效地识别汽车轮胎规格号。     

分布式交接箱监管系统的设计

介绍了分布式交接箱监管系统的主要功能、总体结构和程序设计方法。     

基于DSP的红外焦平面阵列实时非均匀性校正技术

针对红外焦平面阵列在进行非均匀性校正中所涉及的运算量和数据量庞大、实时处理难于实现的特点,采用TMS320C6000系列DSP两路数据通道的优势,输入输出数据采用不同的数据通道并行传输,利用EDMA传输方式无需CPU介入,充分利用DSP硬件的并行性和流水线进行非均匀性校正,以分段线性插值算法为例,详细阐述了硬件设计和实现步骤,并给出仿真结果,结果表明:基于DSP的实时非均匀性校正系统完全可以达到实时校正的要求.     

通过串口发送彩信在无线远程监控嵌入式系统中的应用

随着无线网络的迅速发展,远程监控不但要求能够报警通知,同时还需要尽快得到现场画面,彩信的嵌入式系统将是未来无线远程监控的发展趋势.本文详细分析了彩信的流程、结构和封装协议,可知彩信发送的是一个个PDU消息,并且大部分只有标题没有内容,这和短信没有什么区别,真正的内容只在其中两步以16进制码的格式放在彩信体内.因此文章提出了以图像的压缩码流作为彩信体的正文在发送端发送,接收端通过解码获得图像的监控方法,并且完成短信的PDU收发工作.     

使用级联相位调制器和强度调制器产生平坦光学频率梳的方法

光学频率梳在光通信、光谱学等领域有广泛的应用。平坦度是光学频率梳重要的性能指标。使用级联相位调制器和强度调制器产生光学频率梳的方法，是让叠加的谐波驱动调制器，通过调节驱动电信号的幅度和相位以及强度调制器的偏置电压，可以实现平坦度好的光学频率梳。首先，建立光学频率梳的优化问题模型，通过差分进化算法得到上述各个参数，并得到在不同叠加微波驱动信号下的平坦光学频率梳。其次，固定某一微波驱动信号的相位，在同一优化问题下使用同样方法得到微波驱动信号的其他参数，并分析生成的平坦光学频率梳性能。最后，搭建实验系统，根据仿真得到的优化参数确定实验参数，并得到相应的光学频率梳。研究表明，当采用基频和三次谐波驱动相位调制器、采用四次谐波驱动强度调制器时，可以产生13根谱线的光学频率梳，仿真和实验时的平坦度分别为0.27 dB和0.83 dB。当采用基频、三次谐波和五次谐波同时驱动相位调制器和强度调制器时，可以产生19根谱线的光学频率梳，仿真显示其平坦度为0.56 dB。以上仿真和实验结果证明了所提方法的可行性和鲁棒性。     

基于固定扫描点的建筑物三维测量方法

提出一种基于固定激光扫描点的三角投影法测量建筑物大目标三维尺寸的方法。利用线结 构光旋转扫描形面和对投影图像进行处理分析,实现三维重建和测量。导出了三维几何尺寸的计算公式,进行了仿真实验,获得满意的数据。在进行建筑物等大目标三维测量时,不需激光器和传感器平行移动,减少误差来源,提高精度,方便可行。     

反远距成像相移剪切散斑干涉检测系统

为了扩大传统剪切散斑干涉仪的检测视场,设计了一种反远距成像迈克尔逊式剪切散斑干涉系统。采用负透镜组与标准成像镜头组成反远距成像系统,分析了光路的成像参量,并利用ZEMAX软件进行了模拟;讨论了发散光路时间相移的非均匀性,采用等步长相移算法进行相位解算可以弥补非均匀误差;并对中心加载的橡胶平板进行了测量。结果表明,该系统能有效地扩大成像视场,采用3片焦距为-75mm的平凹镜片可以实现70°视场角的散斑干涉检测,通过调整平凹镜片的焦距和数量可以实时调整成像视场。     

喷墨打印的色彩再现

色彩再现是喷墨彩色打印的关键技术之一。喷墨打印所形成的象元分为均匀半色调、矩阵半色调和模拟半色调3类。均匀半色调的灰度直接由墨点的墨水密度决定,RGB刺激值是墨滴数的幂函数。对于矩阵半色调象元,灰度则由墨点的总面积比例决定,RGB值是墨滴数的线性函数。模拟半色调象元则是前两种的综合,RGB值与墨滴数既有幂函数关系,又有线性函数关系。由数值计算分析可了解这3种象元的色度特点。三象元中,模拟半色调象元既有较大的色彩覆盖范围,又有较好的色彩分布平衡,是应当优先考虑的喷墨彩色打印的象元结构。     

全隔离CIJP系统的供墨技术

本文通过对连续喷墨打印技术中供墨系统要求的讨论，提出了两种新的供墨技术，并从理论和实验上进行了研究，证明了这种供墨技术的可行性和优越性。