阴极脉冲占空比与荧光屏电流关系研究

自动门控电源作为微光像增强器的能量来源,其阴极脉冲占空比与荧光屏电流的关系对完善自动门控电源的自动亮度控制(ABC)电路设计具有重要意义.从自动门控电源与微光像增强器的匹配应用方面分析了阴极脉冲占空比对荧光屏电流的影响,又从自动门控电源ABC电路设计方面分析了阴极脉冲占空比如何跟随荧光屏电流变化,才能确保微光像增强器荧光屏亮度的基本恒定,给出了自动门控电源阴极脉冲占空比与荧光屏电流的曲线图.     

基于自动门控电源的微光像增强器局部强光防护

自动门控电源作为微光像增强器的能量来源,其局部强光防护方法研究对完善自动门控电源控制策略、提升微光像增强器强光使用性能具有重要意义。分析了匹配传统直流高压电源与自动门控电源的微光像增强器大动态照度范围应用的优劣势,提出了一种能够使微光像增强器兼具高照度应用和低照度局部强光防护能力的自动门控电源设计思路,并给出了自动门控电源电路的控制策略实现方法。     

基于自动门控电源的微光像增强器信噪比研究

针对实验中同一微光像增强器的信噪比在装配自动门控电源后有偏低现象,从而开展了以下研究:首先通过借鉴微光像增强器的信噪比公式,理论推导分析了阴极高压脉冲对信噪比的影响;其次分别给微光像增强器光电阴极施加高压脉冲和直流高压,通过实际测量两种状态下的信噪比,来验证理论推导分析的正确性;最后提出了一种自动门控电源阴极高压脉冲控制电路的设计方法,解决了基于自动门控电源的微光像增强器测试时的信噪比偏低问题.     

基于自动门控电源的微光像增强器动态范围研究

像增强器作为微光夜视装备的核心器件,其动态范围研究具有重要意义.论述了基于自动门控电源的微光像增强器动态范围扩展的意义,分析讨论了自动门控电源MCP电压、阴极脉冲宽度、阴极脉冲频率、阴极开启电压与微光像增强器动态范围的关系,提出了微光像增强器动态范围估算模型.     

三代微光像增强器光阴极保护方法研究

本文主要研究三代微光像增强器光阴极保护.通过对三代微光像增强器性能分析,确定高照度下影响像增强器光阴极性能的主要因素,并分析了常规直流高压电源阴极保护电路,给出自动门控电源两种阴极保护电路设计思路.实际测量了基于常规直流高压电源的三代像增强器工作状态,自动门控电源两种阴极保护电路实际工作状态,验证了阴极保护电路设计.最后对研究课题进行了总结并确定了自动门控电源光阴极保护电路形式.     

一种16 mm微光像增强器电源MCP高压调控电路设计

16 mm微光像增强器电源是16 mm微光像增强器的重要组成部件,为像增强管提供阴极、微通道板(MCP)、屏极提供所需的工作电压,实现像增强器的自动亮度控制(ABC)和阴极保护功能.本文通过对16 mm微光像增强器MCP高压的控制方式进行分析研究,利用开关器件隔离控制功能实现MCP高压的动态调控,设计一种满足小体积电源需求的MCP高压调控电路.     

像增强器阴极脉冲与屏极亮度稳定性关系研究

针对装配有自动门控电源的像增强器在高照度的情况下会出现闪烁的现象,结合自动门控电源阴极高压脉冲信号的离散特性和人眼视觉特性,分析了整管在高照度的情况下出现人眼可见闪烁现象的原因及解决办法,提出亮度最小可觉差和视觉暂留效应是有关人眼观察舒适性的重要特性.在高照度的情况下,由于自动亮度控制功能的介入,阴极高压脉冲信号的占空比会自动降到一个较低的值,但是由于器件的限制,阴极高压脉冲信号占空比的步进值是一个固定的常数,故阴极高压脉冲信号的占空比越低,其步进值对阴极高压脉冲信号的影响越大,最终也就对像增强器的屏极亮度稳定性影响越大.通过对人眼视觉特性的分析及对阴极高压脉冲信号的计算,给出了阴极脉冲信号允许的最小占空比及最小开启脉冲宽度的要求,并给出了计算方法.     

像增强器亮度增益测试的重复性研究

亮度增益是衡量微光像增强器图像增强能力的一个重要技术指标,其直接影响着微光夜视系统的观察效果。为了提高像增强器亮度增益测试的重复性,在给像增强器提供稳定供电的条件下研究了光源色温、光源输出光亮度以及荧光屏发光亮度随时间的变化过程,分析了光源色温和光源输出光亮度对于亮度增益的影响机理以及荧光屏发光亮度对于亮度增益测试的影响过程,确定了光源的预热时间不少于15 min且像增强器的工作时间不少于1 min的结论。实际测试结果表明:当光源充分预热且严格控制像增强器的工作时间时测量得到的像增强器亮度增益的重复性优于3%。     

微光像增强器亮度增益测量及寿命预测

亮度增益是进行微光像增强器寿命预测时常用的一个重要参量,高精确度的亮度增益测量可以提高微光像增强器寿命预测的准确性.本文基于亮度增益的测量原理,通过分析测量装置的组成部分及相关误差特性,给出了能有效降低亮度增益测量误差的处理方案,该方案经试验证明像增强器寿命预测的准确度有所提高,其与试验结果之间的相对偏差小于4％,为提高微光像增强器的工程研制效率提供一种有效检测手段.     

微光像增强器亮度增益和等效背景照度测试技术

研制了一台微光像增强器亮度增益和等效背景照度测试仪,对测试仪的总体结构、光学系统、机械结构、信号处理模块和计算机软硬件等部分进行了设计,采用测试入射像增强器阴极面光通量和荧光屏输出光通量之比的方法实现了像增强器的亮度增益测试,合理的结构设计保证了一台仪器对两个参量的测试.利用研制的测试仪对多种型号的像增强器的亮度增益和等效背景照度进行了测试,并分析了测试结果.     

一种自动光圈控制电路设计

针对当前工业监控系统等光电成像设备中越来越多的采用自动光圈作为调光方法,根据自动光圈控制原理设计了一种自动光圈控制电路,该电路具有结构简单、成本低和可靠性高等特点,通过实验验证,设计的电路能够满足光圈根据外界光照度的变化,快速自动调节大小的要求,保证镜头中进入合适的光通量,避免了图像在亮背景下灰度层次的损失,解决了因光线强弱变化造成显示器图像闪烁的现象,能够使CCD适应外界景物亮度变化,获得最佳的画面效果。     

AOI检测系统的光源照明模式和控制电路设计

针对在不同照明方式下会出现不同的缺陷特征,根据不同缺陷的检测方法和采用的照明方式密切相关的特点,设计了光源二级照明系统及控制电路。此系统可随着对象检测的不同而采用对应的照明方式,不同缺陷在相对应照明方式下,可检测到对象的最优图像质量。控制电路既能在不同的环境中调节光源的亮度,又可单独调节需要重点突出某一缺陷部分的区域,达到了AOI检测系统对各种元件图像采集检测的要求。     

环境亮度与LED显示屏亮度调整方案的设计

随着LED显示屏在各行各业的的广泛应用,需要对显示屏周边的各种环境因子进行实时监测。环境亮度监测-LED显示屏亮度调整的设计实现可以实时监测显示屏周边环境亮度的变化,并将采样的亮度值进行处理,去除其中的异常值进行自动校正算法处理,而后再把需要调整的亮度信息发送到LED控制系统进行LED显示屏亮度调节。环境亮度监测-LED显示屏亮度调整的设计实现显示屏亮度跟随周边亮度的变化的自动调节,既可以降低能源消耗,同时可以避免因显示屏亮度设定过高、过低而导致的观看不适,从而提高显示屏的观看效果。     

基于TMS320DM368的自动曝光算法

在TMS320DM368平台上实现自动曝光算法。通过图像数据估算场景亮度,将估算出的场景亮度与理想亮度输入到PID控制控制器中计算出曝光时间、信号增益等参数,实现自动曝光算法。实验结果表明该自动曝光算法在TMS320DM368平台上可以完成照度由1~10 000 lux变化下的自动曝光控制,且具有较好的动态性能,满足网络摄像机的使用要求。     

轴承在线自动检测控制系统设计

工业视觉在线自动检测设备主要应用于高精度、重复性的工业检测环节中,以其非接触性的优点,广泛应用于轴承检测领域。着重介绍轴承在线自动检测装置中硬件及PLC控制系统的设计与选取。包括图像采集系统、PLC控制系统及工件传送系统、图像采集系统与工件传送系统在PLC控制系统控制下完成对轴承的在线自动检测。经实际测试,该系统能很好完成轴承检测工作,有操作简单、稳定性好、精确度高等优点。     

进港航班间隔变结构控制

为提高空中交通流量,减少人为因素对航空安全的不利影响,必须逐步实现空中交通管制自动化。研究了空中交通管制和飞行控制共同作用的航班进港过程的系统属性;提出将由离散事件系统和物理系统组合的混合系统简化为动态系统综合分析,用成熟的滑模变结构控制理论设计安全可靠的航班进港系统。为减小人为因素和环境条件变化引起过程参数摄动的影响,提高受控系统的鲁棒性,设计了离散滑动模态变结构控制器。进一步考虑民航飞机加减速和机动能力的限制,在控制器设计中将其作为约束加以考虑,并分析了约束大小的影响和对过程参数变化的适应性。计算表明闭环系统在过程参数较大范围变化时,能保证系统有良好的稳定性和由变结构控制设计所给定的动态特性。结合进港具体过程,为空中交通管制实现自动化提出可实施的技术方案。     

基于人面智能门禁系统的采集与控制系统设计

随着社会的发展,快速有效的身份自动验证要求日益迫切,人脸是最自然最直接的特征.基于人面智能控制的家用防盗门禁系统以人脸作为身份识别,判断来者的合法性,并以此来控制门的开关.文中实现了以89C51为核心处理器的门禁系统的采集与控制系统的设计.当检测到有人来时触发系统工作：由光敏采集外界光线强度控制照明系统;进行图像采集,如果人脸图像难以采集语音提示进行姿态调整;将采集到的图像与图像库中的合法用户图像进行比较,一致则是合法进入者打开电动门,若不一致进行语音报警提示其离开.经过实验,系统实现了智能门禁控制,工作稳定.     

基于激光成像技术的电气设备故障自动分类研究

传统方法检测电气设备故障时,存在检测准确率低、耗时长的问题。为此提出基于激光成像技术的电气设备故障自动分类方法。对电气设备图像进行对比度拉伸处理,并采用滤波对其进行去噪处理,以提升对设备故障区域的检测能力,即故障区域在激光图像中亮度过大;利用脉冲耦合神经网络,将处理的激光图像过亮区域进行提取,获得电气设备故障区域,可通过激光图像中故障区域的亮度,实现电气设备故障类型的诊断和自动分类。真实验证明,研究方法的故障诊断性能较高,分类结果较为准确,且实现了非人工故障识别和分类,分类运行时间明显缩短。     

基于多路混合注意力机制的水下图像增强网络

光线在水下被吸收或者散射使得水下图像成像出现色偏、模糊遮挡等问题,影响水下视觉任务。传统的图像增强方法分别采用直方图均衡、伽马矫正和白平衡方法较好地增强水下图像。然而,3种方法融合增强水下图像的互补性和相关性方面的研究较少。因此,该文提出一种基于多路混合注意力机制的水下图像增强网络。首先,提出多路特征提取模块,对图像进行直方图均衡支路、伽马矫正支路和白平衡支路的多路特征提取,提取图像的对比度、亮度和颜色特征;然后,融合直方图均衡、伽马矫正和白平衡3支路特征,增强3支路特征融合的互补性;最后,设计混合注意力学习模块,深度挖掘3支路在对比度、亮度和颜色的相关性矩阵,并引入跳跃连接增强图像输出。在多个数据集上的实验结果表明,该方法能够有效恢复水下图像色偏、模糊遮挡和提高图像明亮度。     

基于无线模块NRF905的节能路灯控制系统设计

对基于无线模块NRF905的节能路灯控制系统的硬件电路与软件设计进行了详细论述。本系统设计能够根据环境的明暗变化、物体的动态移动来实现对LED节能路灯的定时开、关及故障报警等自动控制。其控制过程:总控制器和支路电路单片机之间通过NRF905(无线收发器)进行指令的接收与发送,总控电路实现对系统开关的定时,也可对单元电路进行单独定时,还可以根据光敏电阻对白天黑夜光线的感应来控制系统的开关,实现自动开、关灯。在支路电路中,用LM358集成运放来构成恒流源控制LED灯光的变化。通过光敏电阻对LED灯亮灭的感应检测,当支路电路发生故障灯灭时,发送相应的指令到主控制器来进行故障报警。当深夜人少时,利用红外传感器光电开关来判断行驶物体的范围来实现对LED开关状态的控制,以达到节能的目的。