基于AT89C52单片机的GP触摸屏通讯

为使GP触摸屏在小型系统应用,通过AT89C52单片机组成灵活的人机界面.由于GP触摸屏内置了Memory link通讯协议,AT89C52单片机可以依据memor link通讯协议编程实现GP触摸屏对非通用设备的通讯.文中给出详尽的解决方案,提供了相应的程序流程图.该设计方案已经应用于'核工'色选机控制系统,经过实际验证该系统稳定可靠.     

全光纤光学相干层析牙齿检测系统的解调

结合虚拟仪器技术和光学相干层析技术,设计了用于口腔牙齿检测的全光纤光学相干层析系统.通过对干涉信号进行一系列的变换、分析,获得离体牙齿的二维图像.使用LabVIEW实现信号的解调及控制,包括步进电机的驱动、数据同步采集控制、数字滤波、提取信号包络以及二维图像的重建.通过实验可测量出离体牙齿的内部细微结构,为早期的龋齿诊断提供依据.     

嵌入式图像检测一体机研究

嵌入式图像检测一体机是以机器视觉为基础,将图像采集技术和嵌入式系统相结合的一种新型图像检测设备.该设备由硬件和软件两部分组成,硬件部分包括光学成像模块、图像采集模块、数据处理模块及系统接口模块;软件部分由图像传感器驱动、嵌入式系统配置、系统自启动程序、图像预处理和数据处理程序构成.实验表明,该设备可在各种条件下清晰地采集到有效的图像数据,且处理速度快,是一个优秀的嵌入式图像检测硬件平台.该嵌入式图像检测一体机填补了国内图像检测硬件领域在嵌入式方面的空白.     

用平板扫描仪及图像处理方法检测大米粒型

提出并用区域跨度定义了米粒粒长及粒宽,即定义米粒区域的最小跨度为米粒粒宽,与此跨度方向垂直的方向上的米粒区域跨度为米粒粒长.根据此定义,通过搜索米粒区域跨度的办法搜索米粒粒长及粒宽,再由米粒粒长及粒宽求出大米粒型.由于此定义与人工对米粒粒长及粒宽的测量方式是一致的,因此,基于此定义的大米粒型检测方法的检测精度高.利用平板扫描仪及图像处理方法检测大米粒型的实验结果表明:用该定义对大米粒型的测量结果相对于人工测量结果的相对误差为1.03%,且该检测方法具有米粒旋转不变性检测的特点.     

用于CARS激发源的全光纤窄线宽皮秒脉冲种子源的研究

进行了窄线宽、低重复频率和无色散管理的全光纤皮秒脉冲种子源的研究。数值仿真分析了腔内脉冲的演化过程,研究了腔长和光纤光栅带宽对脉冲稳定性和脉冲宽度的影响。搭建实验系统,对腔长和抽运功率的影响进行了实验研究,在腔长为24.1 m时,成功产生86 ps的稳定光脉冲,其线宽为0.04 nm,重复频率为4.3 MHz。当将此脉冲放大用于相干反射托克斯拉曼散射(CARS)光谱探测,理论光谱分辨率可达0.3 cm-1。     

基于饱和度的异色米粒检测方法

提出了一种基于饱和度的异色米粒检测方法.该方法由于利用米粒的一维饱和度特征将米粒分成正常白米粒和异色米粒两大类,因而,可通过一个分类阈值同时检测出米粒中的各种异色米粒.由于利用正常白米粒和异色米粒两类饱和度特征优化了分类阈值,而且还通过扫描式区域增长的办法来提高单个米粒的饱和度特征,因而,可在群米粒中检测出单个异色米粒,且检测精度高.实验结果得出:该方法对异色米粒检测的检测精度为97.8%.     

一种区域分离方法及其在米粒检测中的应用

针对计算机视觉技术中米粒靠接在一起不利于大米的分级检测,采用图像处理分离靠接在一起的米粒融合区域,提出了基于扫描式区域增长的区域分离方法。该方法充分利用了单个米粒图像区域为凸性区域这一几何特点,通过区域增长的方法在图像中寻找由凸性米粒靠接在一起所形成的融合凹性区,并从凹处将融合区域分离开来。由于利用了米粒区域的几何特征来分离融合米粒区域,因此分离工作的自适应性强。大米垩白粒率的检测实验结果表明：该方法分离融合米粒区域的成功率达到了100％,而且检测结果与人工检测结果基本一致。     

基于学习模式的金相组织含量分析系统

为了对金相组织的多相组织含量进行定量分析,提出了基于学习模式的金相组织识别算法对封闭的金相组织区域进行定量分析。首先,通过Canny算法和灰度等高线相结合的算法获取金相组织的封闭边缘;然后,对封闭边缘所形成的金相组织分割区域进行特征提取;最后通过软件系统提供的人机交互方式学习用户对具体单元区域的定义,据此形成分类特征描述,并将该类描述应用到未分类单元区域的分类上,达到对所有的单元区域进行分类识别的目的。实验结果表明:采用该系统进行的金相组织含量测量误差可以降低到±1%,可测组织含量的范围达到5%~95%,能满足多相金相组织含量测定等定量分析的要求,且普遍适用于不同的金相组织计算。     

蓝宝石光纤法布里-珀罗高温传感的实验研究

进行了基于蓝宝石光纤及晶片的光纤法布里- 珀罗(F-P)高温传感器研究。理论仿真分析了传感器温度传感灵敏度及干涉光谱信号质量 随蓝宝石晶片厚度 变化趋势。结果表明,在信噪比(SNR)为30〖J P ＋2〗dB、晶片厚为75μm时,可避免干涉光谱信号波峰干涉级次跳 变问题, 同时获得3.114nm/℃(1080℃)的温度传感 灵敏度。建立了高温传感器系统,并基于干涉光谱相位分析算法 进行解调,实现了130～1080℃测温范围,测 温误差小于±2.45℃, 1080℃下温度传感灵敏度测试值为2. 973nm/℃,与理论温度传感灵敏度基本吻合。     

基于波长调制技术的内腔式气体传感研究

气体传感理论和实验研究已成为当今光纤传感领域的热点之一。波长调制法和有源内腔法是提高气体传感灵敏度的两种有效方式。结合上述两种气体传感方法,构建一个基于波长调制技术的内腔式气体传感系统。讨论气体吸收光谱二次谐波分量与气体浓度之间的函数关系,从理论和实验两方面确定系统的最佳参数。利用提取多条吸收谱线的二次谐波分量,采用平均算法进一步提高系统灵敏度,进行乙炔气体传感的灵敏度可达7.5×10-5。以光纤光栅作为波长参考,建立系统的波长-电压响应曲线,进而检测气体的吸收波长值。进行乙炔气体传感时吸收波长检测的绝对误差不超过0.445 nm。