多视场空间相机成像轨迹计算与应用

多视场空间相机包含多个独立的光学成像系统,为保证在轨连续成像时各视场成像条带满足重叠要求,需要精确的计算相机视场边缘对应的地面轨迹。首先根据空间相机为中心投影成像的特点,以坐标系变换结合共线方程推导像点与地面轨迹点的严格数学关系,接着以某单星双视场相机为例计算在不同纬度和姿态下的成像条带,以条带重叠作为约束,遍历计算安装方位角为-0.28°时,可以保证卫星±40°侧摆范围内成像时,两个视场的条带图像满足重叠要求。该方法同样可应用于其他类型空间相机在任何姿态下的地面轨迹计算。     

基于虚拟仪器的多参数自动测试系统设计

提出了一个基于PCI总线的虚拟仪器的多参数自动测试系统的软硬件设计过程.利用NI公司NI6251采集卡和图形化编程软件LabVIEW,实现了高精度的多路温度、电压、电流测量及其控制,并能自动完成数据采集、分析、存储和显示.     

基于GPIB的电容器参数自动测试系统

针对电容器参数测试复杂、耗时等特点,设计一个电容器参数自动测试系统。在介绍了基于GPIB的电容器参数自动测试系统测试方法和GPIB总线结构和特点的基础上,重点描述电容器参数自动测试系统的总体结构,阐述了系统的软件体系和电容器参数测试程序流程。经实验,该系统具有自动化程度高、开放性好、测试速度快等优点,适应电容器制造行业的需求。     

遥感相机中影响FPGA配置的因素分析

FPGA器件在空间遥感相机中应用越来越广泛,基于SRAM的FPGA必须配备PROM芯片,用以存放FPGA的编程数据,每次上电都需要重新加载配置,但受各种因素的影响,程序加载配置并不是每次都能成功.阐述了有关FPGA的配置过程,分析了影响配置的各个因素,并提出相应的设计优化措施.出现配置失败的电路,经设计优化后未曾出现配置失败.作为航天任务,遥感相机中绝不应出现FPGA配置失败的状态,为了提高上电配置的可靠性,提出了监测多个I/O信号电路方案,利用可靠性高的反熔丝FPGA来监测需要配置的FPGA,经数千次加载试验,FPGA配置成功率为100％,该方案对遥感相机更好地应用FPGA具有一定的参考价值.     

高速TDICCD遥感相机成像采集与判读系统

为了适应TDICCD航天遥感相机向着高分辨率、宽视场方向发展,所带来的数据量巨大、像元时钟越来越高,设计了一套先通过降频方式、再选用双通道Cameralink图像采集卡来实现的高速TDICCD航天遥感相机成像采集与判读系统。针对TDICCD遥感相机输出图像的时序,采用先对两路图像数据分别进行降频,接着采用支持双BASE模式的Cameralink图像采集卡采集图像。最后在某遥感相机平台上进行了验证。本系统可实现对双路像元时钟140 MHz,行频14 kHz,位宽12 bit的图像进行连续、无丢失的采集、显示、存储,以及对图像进行全自动判读和计算多种指标。本系统工作稳定,准确高效,便携节能,适合外场实验。     

继电保护装置自动测试系统的研制

介绍了继电保护装置的常规测试流程,分析了其存在的缺陷。针对生产测试和现场校验的测试特点和测试需求,提出了基于分布式模式和模块化设计的自动化测试系统,实现了测试方案开发、闭环性自动测试、生产及测试数据管理功能。详细介绍了自动测试系统的软硬件设计和自动测试流程的实现方式。实际应用表明,系统能够有效提高继电保护装置测试工作的效率和质量。     

航空航天相机成像性能测试系统研究

在航空航天相机的研制过程中,为了测试与评估其整机系统的成像性能,针对相机高分辨率、高量化位数和高帧频的特 点,研究开发了一套基于千兆以太网的航空航天相机成像性能的测试系统。 在测试系统中应用 FPGA 完成千兆以太网协议实 现图像数据的高速传输,通过上位机实时显示图像并进行图像处理与计算,经过对调制传递函数的理论分析,确定采用对比度 法计算获得相机的调制传递函数(MTF)。 实验验证了图像数据实时显示的可行性与图像数据传输的正确性,同时使用 3 种不 同型号的相机获取了不同分辨率 2 048×2 049、2 564×2 162、2 045×256 的测试图像的 MTF 值,通过获取 3 组数据的标准差,并 与传统人工测试方法的对比分析,实验表明,该测试装置大幅提高了测试效率和测试精度,实现了整体系统成像性能的实时 评价。     

电压继电器电参数自动测试装置

以增强型89C51单片机为中央处理机的电压继电器电参数测试装置能够对多种交流电压继电器和直流电压继电器的动作电压、动作时间、触点接触电阻等电气参数进行测试,测试得到的数据可显示、打印、存储或通过CAN总线传递给上位机进行处理,并且该装置还具有人机对话、接线自检等功能。与国内同类装置相比,该装置性价比高,具有较好的实用性和应用价值。     

PSVR参数对调相机性能的影响分析及其参数优化

调相机励磁系统附加电力系统电压调节器(Power System Voltage Regulator, PSVR)控制,能够使得调相机充分发挥无功调节能力,保证系统侧电压的稳定,PSVR参数的变化会对调相机无功调节能力产生影响。本文在分析PSVR参数变化对调相机性能影响的基础上,以PSVR参数为控制量,定义同时考虑故障期间和故障恢复两个过程的加权目标函数,建立PSVR参数优化模型,提出基于遗传算法的参数优化策略。算例分析表明,参数优化策略能够协调PSVR的多个控制参数,可提升调相机对系统电压的无功支撑能力。     

空间相机电接口静态测试

为了有效控制空间相机电子系统各个模块以及整机的的电气技术状态,降低系统直接上电带来的潜在故障风险,提出了系统上电测试前的电接口静态测试方法。方法:首先,对空间相机电接口进行了定义和分类,给出了常见空间相机电接口的测试方法,论述了空间相机电接口静态测试在确定相机状态预防潜在上电风险的有效性,同时建立了数字万用表的电阻档测试模型,讨论了不同电路在万用表测电阻中的特性和注意事项。结果:实验结果表明在空间相机上电测试前进行电接口的静态测试,在元器件单点失效的情况下,该方法能够有效地确认电接口静态技术状态,降低相机上电测试的安全风险。     

嵌入式数字摄像机配置系统设计

为适应环境的变化,获取高质量的图像,需要在图像采集过程中随时改变摄像机的配置。一般情况下,可以利用PC和摄像机厂家提供的摄像机配置软件调整摄像机的配置。在嵌入式图像处理系统中,不可能用PC和厂家提供的摄像机配置软件进行摄像机的配置参数调整。为此,本文设计了满足工程需要的嵌入式摄像机配置系统。该系统以单片机为处理器,以键盘和拨码开关为控制调节输入,以数码管显示配置结果,通过内部的数据处理模块和串口通信模块等实现配置功能。实验结果表明本文设计的嵌入式摄像机配置系统能够有效地修改、显示摄像机的配置命令,实现对摄像机的实时配置,满足工程需要。     

Automatic generation of IC component configuration data

Chip mounters and surface mount device (SMD) inspection systems use image processing techniques for the placement of SMDs onto printed circuit boards (PCB) and the inspection of SMDs. Such techniques require the component configuration data which define the shape of SMDs; however, the creation of this data is currently not automated. The goal of this paper is to offer a system that generates component configuration data automatically by processing images of SMDs. There are several target components, such as IC, BGA (ball grid array), chips, connectors, etc., for which data can be generated. In this paper we will focus on generation of data for IC components. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 165(4): 76–83, 2008; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience.wiley.com ). DOI 10.1002/eej.20686     

基于虚拟双目视觉的高速摄像机自动标定系统

虚拟双目视觉测试是基于一台高速摄像机和两面平面镜实现物体的三维重建,重点需解决传统双目视觉测试存在的同步性和成本高的问题。摄像机内外部参数的标定是测试精度的重要保证,为解决标定过程需要人工干预、处理过程繁琐等问题,基于虚拟双目视觉原理和张正友标定法,设计了高速摄像机参数自动标定系统,通过外部触发电路控制安装在云台支架上的标定板自动转动,实现不同角度标定板图像的自动拍摄,通过OpenCV计算机视觉库对图像进行自动处理,得到高速摄像机的内外部参数,最后验证了高速摄像机自动标定系统的准确性和实用性,为后续三维重建和动态三维测试提供了基础。     

基于电子情报理论的制导站微波参数测试方法研究

为实现制导站微波参数的测试需求,设计并实现了一种基于LXI总线的制导站微波参数通用自动测试系统。该测试系统以电子情报理论为基础,将电子情报技术应用于制导站微波参数测试当中。给出了测试系统硬件结构,并采用LabWindows/CVI对测试系统软件进行开发,给出了部分测试关键功能接口。最后,利用该系统对某型导弹武器系统制导站微波参数展开实际测试,测试结果表明了该测试方法的可行性,验证了测试系统的准确性、实用性和有效性。     

基于虚拟仪器的IGBT电气参数自动测试系统

针对测量不同工作条件下IGBT模块电气参数时需要获取大量数据、反复改变工作点等问题,以容量为1200V/75A的绝缘栅双极晶体管为例,设计了一套基于虚拟仪器的IGBT电气参数自动测试系统。该系统通过硬件电路,结合LabVIEW和高速数字化仪,实现了IGBT的单脉冲开关测试。该系统不仅可以按一定规律自动测量不同电流、不同温度下的IGBT电气参数,还可以同时测量并保存多种参数,如饱和压降、门极电压、关断时间、集电极电流等。与传统的手动测试方法相比,该自动测试系统可以节约50%以上的测量时间,提高测试精度,且开发周期短。所得测试数据不仅可以用来研究温度对IGBT电气参数的影响,作为结温预测数学建模的数据来源,还可以用于研究IGBT电气参量和老化程度的关系,并将其作为状态评估依据,为IGBT的在线状态监测提供基础。