基于Camera Link的高可靠性图像数据传输设计

针对高速图像数据在传输时可靠性低的问题,分别从硬件和逻辑两方面对图像传输接口进行优化设计.在硬件上,采用Camera Link为高速图像数据传输接口;在逻辑上,采用FPGA为主控制器,通过对Camera Link接口时序优化设计,保证了数据传输的准确性,并且通过采用CRC+ECC双校验结合的方法实现了图像数据在高速传输...     

一种Camera Link接口的高速图像信号源卡设计

为了给某高速图像记录器提供一个可靠的图像源,设计了一种基于Camera Link接口的高速图像信号源卡。文中提出了板卡的总体方案,给出了其硬件电路以及控制逻辑设计。该信源卡通过CPCI总线接收上位机的命令与图像数据,利用SDRAM高速缓存图像,与图像记录器之间通过Camera Link接口通信,实现图像数据的高速可靠传输,传输速率达100MB/s。该信源卡已经成功应用于高速图像记录器的地面测试系统之中,满足了其测试需求,具有一定的工程应用价值。     

基于FPGA的SD-SDI视频转换接口的设计

以FPGA为主控芯片,设计一款数字视频接口转换设备,完成SD-SDI(标准清晰度-串行数字接口)视频到Camera Link接口视频的转换.通过对摄像机输出的ITU-R BT.656格式数据进行采集、色彩空间变换、视频去隔行处理等操作,实现将SD-SDI接口传输的隔行显示的视频采用Camera Link接口方式逐行输出.整个系统设计灵活,集成度高,以较少的硬件资源完成了高质量的视频接口转换.     

基于异步FIFO的Camera Link数字图像光纤传输技术

为满足数字图像的远距离传输需求,设计用于传输Camera Link接口数字图像的光纤通讯系统。系统分为发送和接收两个部分,分别负责Camera Link数字图像到光信号的转化以及相应的逆变换过程。采用Cyclone I EP1C12 FPGA作为发送和接收板卡的逻辑控制核心。在发送板卡的FPGA内设计逻辑控制模块,操纵两个异步FIFO(先入先出队列),将接收到的数字图像缓存,用本地时钟读取后再进行串行化转换。在不改变数字图像时序关系的前提下,用本地时钟替换原有的像素时钟,消除像素时钟不稳定性对后续传输影响。实验表明,利用该技术可以有效提升光纤传输系统的适应性、稳定性,改善、消除由像素时钟抖动造成的传输图像抖动现象。     

烟叶异物剔除系统中图像处理卡的研究

介绍了烟叶异物剔除系统中高速图像处理平台的设计.采用Cyclone II系列FPGA芯片和DSP芯片TMS320DM642来构造这样一个图像处理平台,通过Camera Link接口芯片获取CCD相机图像数据,并通过PCI总线和PC机进行通信,以实现烟草生产中对异物的快速剔除.     

基于Camera Link的高速图像采集系统设计

实时图像处理系统是机器视觉技术重要发展方向之一,对于高速、大容量图像采集系统要求更为苛刻。以FPGA为硬件平台,结合嵌入式NIOS软核,设计了一套基于Camera Link的高速图像采集系统。同时对系统软件进行了仿真,对系统硬件进行了模块化设计与综合调试,对系统上电实际测试,满足设计要求。     

基于LVDS的远程数据传输系统

针对高速远距离数据传输的要求,设计了一种基于LVDS的远程数据传输系统.系统包括远程传输模块和光电转接模块,采用双绞线传输与光纤传输相结合的方式,实现远程数据传输的功能.系统采用FPGA作为主控芯片,使用电缆驱动芯片和高速串行数字接口自适应电缆均衡器来增强双绞线和光纤的驱动能力,大大提高了LVDS数据远距离传输能力.     

NI推出首款基于PCI Express的图像采集板卡

NI推出业界首款基于PCI Express的图像采集板卡，适用于高吞吐量的视觉应用。NIPCIe-1429图像采集卡，可在Camera Link摄像头高速度、高分辨率和高像素深度的情况下采集图像，执行复杂的图像采集应用，例如同步数据和图像采集、错误分析和高级运动跟踪等。随着Intel推出了PCI Express技术以及NI PCIe-1429图像采集卡的问世，工程师们可以通过标准的PC总线,轻松进行高速数据采集。     

基于Camera Link标准的DSP＋FPGA高速实时数字图像处理系统设计

针对数字图像处理系统数据量大、实时性高、体积小的要求,介绍了一种基于DSP（TMS320C6416）和FPGA（EP2C70）的高速实时数字图像处理系统,阐述了该系统的设计思路、硬件结构、工作原理,并详细描述了该系统的Camera Link硬件接口电路模块、FPGA数据采集和逻辑控制模块、DSP图像处理模块。该系统已经成功应用到实际项目中、图像采集效果满足设计要求。     

基于FPGA的多目标数字图像模拟器

多目标跟踪是当前数字图像处理系统的主要研究方向之一,为了验证多目标数字图像处理器的跟踪性能,设计了具有标准Camera Link协议数字图像输出能力的多目标数字图像模拟器。采用XC7K160T FPGA作为数字图像模拟器的核心逻辑控制单元,利用FPGA端的并行处理能力,生产多个伪随机数发生器,实现10个图像目标轨迹的随机独立规划。数字图像模拟器利用串并转换接口,将FPGA生成的数字图像转换为符合Camera Link协议标准的差分数字信号,数字图像的输出像素时钟提高至85 MHz,能够在1 920×1 080分辨率情况下,输出最高帧频400 Hz的8 bit位深灰度的数字图像。采用串口实时输出当前图像中目标的位置信息,用于检验后端数字图像处理器对目标提取的准确性以及处理延迟时间。     

井下视频成像测井技术

井下视频成像测井利用井下摄像头获取井眼实时图像信息，可用于套管检测、落物打捞、井下作业质量检查等。文中采用基于小波变换的图像压缩技术、高速数字调制传输、基于CPLD的数字解调算法、特殊的井下仪器结构设计，解决了井下电视图像压缩，电缆高速数据传输，井下照明和保温等关键技术问题，设计出了井下电视成像测井仪样机，经过3000m电缆传输试验和125℃高温试验，仪器工作可靠、图像清晰稳定。     

基于显微形貌重建的XLPE电缆绝缘料纯净度测量技术

本文针对交联聚乙烯(XLPE)电缆绝缘料纯净度检测的问题,研制了基于形貌重建的高速扫描测量系统.该测量系统采用现场可编程门阵列(FPGA)芯片控制高速A/D转换器采集CCD数据,根据动态阈值压缩CCD扫描图像数据并对数据进行封装处理,在保留杂质信息的前提下大幅地减少了待处理数据.封装数据通过USB2.0接口传输至上位机进行分析、记录和杂质图像重建.实验证明此系统测量实时准确,杂质形貌信息恢复完好.该系统适用于XLPE电缆绝缘料的缺陷检测和形貌测量.     

无线接入技术在电容式物位测量的应用

电容式物位测量中,物位值与测量电容有关.由于测量中若不加传输电缆,读数不方便,特别是在测量范围1米以上的测量中,操作困难.若使用传输电缆,把测量值引到可方便读数的场所,电缆的分布电容对测量影响很大.使用无线接入技术可以克服电缆分布电容的影响,实现无缆传输,使测量准确可靠.     

基于DSP/BIOS的原始数据采集驱动程序开发

随着DSP外围设备种类和数量的增长,外围设备的驱动编写和使用已经成为一项依赖于具体硬件和操作系统的必需任务.简述了基于DSP/BIOS的设备驱动模型,以TMS320DM642为开发平台,详细介绍了基于DSP/B1OS开发原始数据采集驱动程序的流程.完成了基于DSP/BIOS视频处理的基本程序框架设计,并将该驱动应用于Camera Link到SDI接口转换的项目中,实现了原始数据的采集、处理与实时显示.实验结果表明该驱动能很好地应用于需要采集原始数据的开发中.     

电动汽车高压电缆材料及其制备工艺概述

由于环境污染和资源枯竭的双重原因,电动汽车逐渐成为汽车产业的焦点.高压电缆作为电动汽车能源传输系统的纽带,承担着能量传输的作用.根据公司产品的研发生产情况对电动汽车用高压电缆的导体材料、绝缘层材料、屏蔽层材料及其制备工艺两方面进行概述,为电缆厂商的生产和电动汽车应用选型提供参考.     

高速实时光纤图像传输系统的实现

为提高光电经纬仪上图像传输系统的性能,设计了利用现场可编程门阵列(FPGA)的Rocket IO IP核,完成了Camera link并行接口与光模块串行接口的相互转换。通过自定义的图像传输协议,搭建了图像传输系统与各个分系统的互联平台,实现了高速图像实时传输至机下进行处理、显示和记录,同时在该光纤通道上复合传输相机控制命令和外同步时序。阐述了系统总体结构思想,发送端和接收端的软、硬件设计,介绍了Rocket IO关键属性、数据包收发状态机、图像传输协议等。实验结果表明,系统工作速率达2.5Gb/s,传输链路稳定、可靠、无误码,突破了传统光纤传输协议的开源局限,用户可直接使用光纤串行数据信息,减少导电环配线量,具有传输带宽高,图像质量好,抗电磁干扰性能强等优点。系统经过测试验证并已应于到工程项目中。     

光通讯在汽车技术中的应用

通过对电缆传输与光纤传输的对比,说明在汽车技术应用中车载多媒体系统光纤传输多媒体数据的应用。光纤传输在汽车上的应用,解决了目前车载信息电缆传输中带宽窄、传输慢的弱点。同时减小了电缆的体积和重量,达到环保节能的目的。     

高速信号的长线传输

针对现代测试系统中数据传输高速远程的的特点,在对比了串/并传输方式的前提下,文中利用HOTLink串行总线,实现了数据的高速传输。自适应均衡器、电缆驱动器和8B/10B编码方式的使用,减小了长线传输中信号的衰减和延迟带来的影响,实现信号的百米传输。     

一种用于电缆管道排管作业与巡检的遥操作机器人

介绍一种用于城市地下电缆排管作业与巡检的遥操作机器人系统.该系统由可远程操作的机器人本体、传输/回收设备和便携式地面监控站组成.基于TMS320DM6446主控芯片的嵌入式控制系统、高性能的驱动机构、多传感器组成的检测单元及可靠的无线/有线双传输链路使机器人能辅助电缆管道排管作业和施工验收,完成电缆状态检测等功能.实验表明,该机器人结构独特、体积小巧,能够稳定运行于电缆排管中;机器人拥有足够牵引力以辅助电缆敷设;检测单元能获取视频图像、管内温度、排管坡度和电缆局部放电量等检测信息;整个机器人系统可以满足电缆管道排管作业与巡检的基本要求.     

煤矿高压电缆绝缘在线监测与诊断系统设计

针对矿井高压电缆的老化机理进行分析,发现局部放电脉冲信号可直观的反映出电缆的老化程度.利用差分法搭建耦合装置测量电缆局部脉冲信号,通过小波阈值去噪法,对测量到的脉冲信号进行去噪,提高数据的精确度,搭建在线监测系统,对数据采集模块与信号传输模块进行选型设计,利用光纤通讯网络将信号传输到上位机,实现高压电缆绝缘状态的远程在线监测与诊断,并为电缆的检修与更换提供数据参考.