便攜式萬(wàn)工顯自動(dòng)讀數(shù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究.pdf

1、光學(xué)計(jì)量?jī)x器，如萬(wàn)能工具顯微鏡(UTM)，分度頭等，具有應(yīng)用廣泛、測(cè)量精度高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于測(cè)量領(lǐng)域。但高速發(fā)展的現(xiàn)代科技，對(duì)精密測(cè)量?jī)x器的數(shù)字化和智能化等方面也提出了越來(lái)越高的要求。而過(guò)去生產(chǎn)的、至今仍在大量使用的傳統(tǒng)目視光學(xué)儀器與當(dāng)今數(shù)字化時(shí)代很不適應(yīng)，急需進(jìn)行數(shù)字化改造。而這種改造對(duì)用戶來(lái)說(shuō)，最好的方法就是在不改變?cè)瓋x器的結(jié)構(gòu)的前提下實(shí)現(xiàn)測(cè)量結(jié)果讀數(shù)的自動(dòng)化、數(shù)字化。 本文結(jié)合圖像測(cè)量技術(shù)及數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，在

2、深入研究萬(wàn)能工具顯微鏡的工作原理和基本結(jié)構(gòu)之上對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)讀數(shù)的升級(jí)改造。課題建立了一個(gè)以DSP為核心的萬(wàn)工顯自動(dòng)讀數(shù)識(shí)別的硬件平臺(tái)，開(kāi)發(fā)了相關(guān)的系統(tǒng)軟件，可實(shí)現(xiàn)視頻圖像的存儲(chǔ)、處理和傳輸。實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)際應(yīng)用表明：此系統(tǒng)能夠完成圖像采集和處理的任務(wù)，它具有小型化、低功耗、低成本、處理速度高等特點(diǎn)，同時(shí)還具有很強(qiáng)的通用型，可以廣泛的應(yīng)用于儀表測(cè)量領(lǐng)域。 本論文研究的主要內(nèi)容有以下三個(gè)方面： 一、萬(wàn)工顯自動(dòng)讀數(shù)系統(tǒng)的總體方案

3、設(shè)計(jì)。包括自動(dòng)讀數(shù)系統(tǒng)的工作原理、自動(dòng)讀數(shù)系統(tǒng)的圖像處理方案、CCD的選用以及系統(tǒng)的機(jī)械和照明等方面。 二、DSP圖像處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。根據(jù)課題需要，選用了TMS320VC5410A作為核心處理器，設(shè)計(jì)了用于萬(wàn)工顯自動(dòng)讀數(shù)識(shí)別的硬件系統(tǒng)，采用面陣CCD作為視頻信號(hào)的輸入，使用CPLD實(shí)現(xiàn)采集控制和數(shù)據(jù)緩沖，能夠有效地實(shí)現(xiàn)圖像采集及處理的功能。 三、萬(wàn)工顯自動(dòng)讀數(shù)算法的設(shè)計(jì)及分析。針對(duì)萬(wàn)工顯螺旋顯微鏡視場(chǎng)圖像特點(diǎn)，深入地研究