线阵光学降水现象自动测量系统 被引量：7

1

作者 高太长 江志东 +2 位作者 刘西川 苏小勇 翟东力 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期2184-2191,共8页

采用平行光成像的方式,研制了基于线阵图像传感器的降水现象自动测量系统,用于揭示大气降水物理特征及本质。首先,根据降水粒子微物理特征和降水现象业务观测的需求,设计了光学系统及高速线阵图像数据采集处理平台。然后,针对降水观测... 采用平行光成像的方式,研制了基于线阵图像传感器的降水现象自动测量系统,用于揭示大气降水物理特征及本质。首先,根据降水粒子微物理特征和降水现象业务观测的需求,设计了光学系统及高速线阵图像数据采集处理平台。然后,针对降水观测系统连续运行条件下线阵实时采集数据量大、不便于传输及处理的特点,利用现场可编程门阵列(FPGA)芯片实现片内线阵数据实时二值化处理及编码传输。为消除平行光源性能漂移及传感器光强响应非均匀性等对成像阈值设置的影响,保证长期运行测量精度和一致性,设计了基于微处理器软核MicroBlaze的自适应阈值设置方案。在室内定标实验的基础上,与翻斗雨量计进行初步观测对比试验。实验室定标结果表明,系统最小分辨率优于0.1mm,实际同步观测累加降水量误差在15%左右,两者变化趋势大致相同,有较好的线性相关性。提出的系统满足降水现象自动测量对稳定可靠、自动化、精细化的要求。 展开更多

关键词 降水现象 光电测量 雨滴图像 线阵图像传感器 自适应阈值

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高分辨率光纤法珀传感器解调系统设计

2

作者 景智鹏 万顺 贾平岗 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第4期79-82,87,共5页

光纤法珀传感器的腔长测量精度取决于解调系统的分辨率,现有的解调系统的分辨率多大于10 nm,难以实现10 nm以内腔长变化的测量。针对该问题,提出了以7 450像元数的线阵图像传感器为基础搭建解调系统,通过硬件设计与软件算法提高特征信... 光纤法珀传感器的腔长测量精度取决于解调系统的分辨率,现有的解调系统的分辨率多大于10 nm,难以实现10 nm以内腔长变化的测量。针对该问题,提出了以7 450像元数的线阵图像传感器为基础搭建解调系统,通过硬件设计与软件算法提高特征信号质量,完成腔长数据提取,实现了一种高分辨率光纤法珀传感器解调系统。实验结果表明,该系统在0~20μm的腔长测量范围内,实现了2.7 nm的光学分辨率,精度达到0.013 5%FS。 展开更多

关键词 法珀传感器 测量精度 解调系统 腔长 高分辨率 线阵图像传感器

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基于线阵图像传感器的新型空间滤波测速仪 被引量：5

3

作者 何鑫 周健 +1 位作者 聂晓明 龙兴武 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期4117-4122,共6页

为了实现对固体表面运动速度的高精度测量,建立了一套基于线阵图像传感器的新型空间滤波测速仪系统,提出了一种确定系统误差来源的新方法。图像传感器在系统中既作为探测器又作为空间滤波器使用,系统结构得到了很大的简化。在理论上对... 为了实现对固体表面运动速度的高精度测量,建立了一套基于线阵图像传感器的新型空间滤波测速仪系统,提出了一种确定系统误差来源的新方法。图像传感器在系统中既作为探测器又作为空间滤波器使用,系统结构得到了很大的简化。在理论上对线阵图像传感器的空间滤波特性进行了分析,并设计了图像传感器的驱动电路、信号采集和预处理电路。测量了由高精度转台作为主动轮的传送带速度和日光灯的发光频率。实验结果表明,传送带速度测量精度在0.77%以内,11 min内的测量不确定度为0.66%;而在不使用成像系统的条件下直接测量日光灯的发光频率时,测量不确定度在0.056%以内,提高了一个数量级。总之,该测速仪能够基本满足传送带表面运动速度测量的实时、非接触、稳定和高精度等要求。 展开更多

关键词 固体表面速度测量 线阵图像传感器 空间滤波测速仪 电路设计 误差来源

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基于线阵图像传感器点钞机纸币号码识别系统 被引量：3

4

作者 徐琳琳 苑玮琦 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2008年第19期4954-4956,4959,共4页

利用0.1ms/line线阵图像传感器和数字信号处理器(DSP)实现了立式点钞机1200张/分运行速度下的纸币号码图像的同步识别。解决了DSP的有限存储空间与数字图像处理的大数据量之间的矛盾。阐述了整个系统与点钞机速度匹配的实现方法,以及DS... 利用0.1ms/line线阵图像传感器和数字信号处理器(DSP)实现了立式点钞机1200张/分运行速度下的纸币号码图像的同步识别。解决了DSP的有限存储空间与数字图像处理的大数据量之间的矛盾。阐述了整个系统与点钞机速度匹配的实现方法,以及DSP同时进行算法处理及全局控制的实现,给出识别结果通过USB主机控制器保存到U盘中的过程。该系统实现了人民币号码的动态采集,实时处理,便捷式存储。系统运行可靠,为解决金融安全问题提供了一种途径。 展开更多

关键词 点钞机 纸币 号码识别 线阵图像传感器 数字信号处理器

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小型高分辨率金属码盘光电编码器 被引量：4

5

作者 汪雨冰 王睿 +1 位作者 于永江 杨罕 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第18期62-67,共6页

研制了一种基于单圈金属码盘的小型绝对式光电编码器,其采用低刻划密度单圈绝对式编码方式和基于线阵图像探测器的译码方式。为进一步提高测角分辨率,提出了基于金属码盘的亚像素级差值细分算法,并阐述了精码与粗码的衔接方法;使用金属... 研制了一种基于单圈金属码盘的小型绝对式光电编码器,其采用低刻划密度单圈绝对式编码方式和基于线阵图像探测器的译码方式。为进一步提高测角分辨率,提出了基于金属码盘的亚像素级差值细分算法,并阐述了精码与粗码的衔接方法;使用金属码盘设计了小型绝对式光电编码器,并对其进行了测试。试制了光电编码器,在直径为38mm的金属码盘上刻划了256条单圈绝对式码道;采用亚像素级细分实现了2048倍的角度细分。所设计的单圈绝对式光电编码器外径小于50mm,分辨率达到2.47″。通过实验得到测角误差均方差为16.3″。该编码器的研制提高了小型光电编码器的抗震动和抗冲击性能,为特种编码器的研制提供了技术基础。 展开更多

关键词 探测器 光电编码器 单圈金属码盘 亚像素级细分 线阵图像传感器

原文传递

一种晶圆预对准系统硬件电路设计

6

作者 李晓勇 刘强 《电子工业专用设备》 2023年第6期59-66,73,共9页

介绍了一种晶圆预对准系统硬件电路,系统采用S12706型号的CMOS线阵图像传感器作为其核心图像捕捉组件,以ZYNQ7020系统级可编程芯片(SoC)为核心处理器,实现了晶圆物理形心定位、晶圆切边或缺口位置方向确定的功能。系统具有外部触发、实... 介绍了一种晶圆预对准系统硬件电路,系统采用S12706型号的CMOS线阵图像传感器作为其核心图像捕捉组件,以ZYNQ7020系统级可编程芯片(SoC)为核心处理器,实现了晶圆物理形心定位、晶圆切边或缺口位置方向确定的功能。系统具有外部触发、实时图像算法处理、数据高速存储和访问、百兆以太网通讯、RS232接口分析记录等功能,具有处理多种规格和不同透明度晶圆的能力。 展开更多

关键词 边缘检测系统 物理形心 晶圆切边或缺口 线阵图像传感器

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基于线阵图像传感器的降水测量技术研究 被引量：3

7

作者 江志东 高太长 +2 位作者 刘西川 苏小勇 翟东力 《大气与环境光学学报》 CAS 2013年第1期36-45,共10页

降水现象是全球水循环和气候变化的重要研究对象。降水粒子谱资料在天气现象的自动观测、云微物理过程研究和气象雷达回波订正等领域有重要应用。基于线阵图像传感器的降水观测系统可获取降水粒子图像信息,为雨滴的微物理特性研究提供... 降水现象是全球水循环和气候变化的重要研究对象。降水粒子谱资料在天气现象的自动观测、云微物理过程研究和气象雷达回波订正等领域有重要应用。基于线阵图像传感器的降水观测系统可获取降水粒子图像信息,为雨滴的微物理特性研究提供原始资料。在简述基于线阵图像传感器的降水测量系统工作原理基础上,分析了线阵降水测量关键技术及线阵数据处理相关问题,分别从光学系统参数需求、线阵传感器高速扫描和线阵数据处理等方面进行了讨论,以期线阵图像采集技术能更好地应用于降水测量。 展开更多

关键词 降水现象 降水粒子 线阵图像传感器 线阵扫描

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线阵图像传感器TCD1208AP在桑蚕选种中的应用 被引量：3

8

作者 徐龙红 杜军 张红印 《电子设计工程》 2011年第6期125-127,共3页

为了实现桑蚕选种自动化,设计了基于TCD1208AP桑蚕选种识别系统。介绍了用于系统的微控制器STC12C5412AD和线阵图像传感器TCD1208AP主要特点及内部结构,给出了系统的总体设计方案,阐述了硬件电路设计和软件设计流程,最后对系统进行了安... 为了实现桑蚕选种自动化,设计了基于TCD1208AP桑蚕选种识别系统。介绍了用于系统的微控制器STC12C5412AD和线阵图像传感器TCD1208AP主要特点及内部结构,给出了系统的总体设计方案,阐述了硬件电路设计和软件设计流程,最后对系统进行了安装运行,验证了系统的性能指标,达到了预期目标,为下一步的研究指明了方向。 展开更多

关键词 桑蚕选种 线阵图像传感器 驱动时序 异步串行通信 微控制器 LCD驱动

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基于CPLD与单片机的平整度激光检测仪的关键硬件设计 被引量：1

9

作者 张钰凯 徐益民 +1 位作者 唐新南 王志疆 《仪表技术》 2015年第7期34-36,共3页

设计了一种平整度激光检测仪用于检测路面高度差,由激光扫平仪在空间形成基准光平面,利用线阵图像传感器进行检测,CPLD完成阵列中200路数据的寄存和整理,实现了在100 m距离范围内高度检测分辨率达1 mm。

关键词 激光 线阵图像传感器 CPLD

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紫外可见NMOS线阵图像传感器量子效率的定标研究 被引量：1

10

作者 崔程光 王淑荣 +2 位作者 李博 王俊博 黄煜 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期2844-2848,共5页

作为一种新型紫外可见线阵图像传感器,紫外可见NMOS已经应用于国外的空间遥感探测中,但是目前在国内相关研究甚少。在紫外可见波段针对NMOS的重要光电性能参量——量子效率进行了定标研究,为NMOS线阵图像传感器在紫外空间遥感探测的应... 作为一种新型紫外可见线阵图像传感器,紫外可见NMOS已经应用于国外的空间遥感探测中,但是目前在国内相关研究甚少。在紫外可见波段针对NMOS的重要光电性能参量——量子效率进行了定标研究,为NMOS线阵图像传感器在紫外空间遥感探测的应用奠定了基础。基于美国标准技术研究院（NIST）标定的标准探测器,构建了一套NMOS量子效率高精度定标系统。在250～700 nm波段范围内,通过直接标定NMOS入射窗口处接收到的光子数,结合NMOS信号处理及读出单元得到NMOS的响应电子数,标定其量子效率。结果表明NMOS线阵图像传感器的量子效率在紫外波段达到34%@275 nm,在可见波段达到80%@550 nm。通过不确定度分析,量子效率的测量不确定度为2.5%。 展开更多

关键词 遥感 量子效率 标准探测器 线阵图像传感器 定标

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基于FPGA的线阵干涉条纹相位解包裹算法实现

11

作者 郗洪柱 王伟魁 +1 位作者 乐贵高 孔德仁 《测控技术》 2019年第9期83-87,91,共6页

针对线阵图像传感器干涉条纹相位提取后存在残差点及噪声的问题,设计了一种易于在嵌入式系统中实现的信号处理算法。给出的逐点差值比较和累加滤波算法采用可变包裹系数得到相位解包裹初值,利用采取了防累积误差溢出措施的二阶IIR椭圆... 针对线阵图像传感器干涉条纹相位提取后存在残差点及噪声的问题,设计了一种易于在嵌入式系统中实现的信号处理算法。给出的逐点差值比较和累加滤波算法采用可变包裹系数得到相位解包裹初值,利用采取了防累积误差溢出措施的二阶IIR椭圆滤波器消除噪声,并在截取时进行四舍五入处理。利用FPGA技术实现了简单、快速和可靠的相位解包裹算法。实际测试结果表明,能够有效消除线阵干涉条纹相位残差点,并使相位信号平滑。实现了相位解包裹的目的,具有很好的工程应用价值。 展开更多

关键词 线阵图像传感器 相位解包裹 逐点差值比较和累加 防累积误差溢出 FPGA

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线阵近景数字测量相机的数码机背设计与实现

12

作者 张宝印 陈向宁 陈颖 《测绘科学技术学报》 北大核心 2011年第2期113-116,共4页

线阵近景测量相机以大视场、高精度和高效率等优点,在数字近景摄影测量领域得到了广泛应用。Ko-dar公司KIL-14403线阵CCD作为线阵近景测量相机的图像传感器,具有像素多、灵敏度高等特点,非常适合近景数字摄影测量相机的要求。因此,针对K... 线阵近景测量相机以大视场、高精度和高效率等优点,在数字近景摄影测量领域得到了广泛应用。Ko-dar公司KIL-14403线阵CCD作为线阵近景测量相机的图像传感器,具有像素多、灵敏度高等特点,非常适合近景数字摄影测量相机的要求。因此,针对KIL-14403线阵CCD设计了线阵近景测量相机的数码机背电子电路,完成了原理样机研制。经过实际测试,达到了预期效果,为近景摄影测量提供了一种高效的数字摄影测量相机的关键部件。 展开更多

关键词 近景数字测量 数码机背 线阵图像传感器 线性扫描 步进电机

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基于线阵图像传感器的测距模块设计

13

作者 李为民 《宝鸡文理学院学报（自然科学版）》 CAS 2008年第3期224-226,共3页

目的研究线阵图像传感器ELIS-1024的特性,研制用ELIS-1024检测光斑或光束边沿,用单片机STC12C5410AD采集、量化ELIS-1024输出的测距模块。方法在Windows环境下利用Visu-al Basic开发上位程序,通过串行口对单片机采集的信号进行分析、计... 目的研究线阵图像传感器ELIS-1024的特性,研制用ELIS-1024检测光斑或光束边沿,用单片机STC12C5410AD采集、量化ELIS-1024输出的测距模块。方法在Windows环境下利用Visu-al Basic开发上位程序,通过串行口对单片机采集的信号进行分析、计算、换算。结果该装置可以用于角位移、距离和轮廓的测量,并利用三角测距法实现了短距离的精确测量。结论本装置具有系统组建的灵活性,运行方式多,精度较高的特点。 展开更多

关键词 线阵图像传感器 ELIS-1024 STC单片机 测距 串行口

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基于线阵图像传感器的插针自动检测装置的设计

14

作者 孟飞 《工业控制计算机》 2016年第12期153-153,155,共2页

接插件是电子、电气装备中大量应用的元件,接插件的生产往往是高速进行的,因此其对检测的速度和自动化程度也提出了一定的要求。以线阵图像传感器为感测元件,以单片机为控制和处理核心设计了插针自动检测装置,对系统的硬件组成和软件设... 接插件是电子、电气装备中大量应用的元件,接插件的生产往往是高速进行的,因此其对检测的速度和自动化程度也提出了一定的要求。以线阵图像传感器为感测元件,以单片机为控制和处理核心设计了插针自动检测装置,对系统的硬件组成和软件设计进行了分析。经过验证表明,该装置能实现高速和高准确性的自动检测。 展开更多

关键词 线阵图像传感器 缺陷检测 插针自动检测装置 单片机

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其它电路与技术

15

《电子科技文摘》 2006年第9期43-44,共2页

0623100基于数字控制的功率因数校正器的设计[刊,中]/陈特放//郑州大学学报(工学版)．—2006,27(2)．—98-101 (L)数字控制逐渐和电力电子应用紧密结合,功率因数校正是电子技术的一个重要应用。在高压大功率的应用场合,为了减少电磁干... 0623100基于数字控制的功率因数校正器的设计[刊,中]/陈特放//郑州大学学报(工学版)．—2006,27(2)．—98-101 (L)数字控制逐渐和电力电子应用紧密结合,功率因数校正是电子技术的一个重要应用。在高压大功率的应用场合,为了减少电磁干扰和提高系统的效率,研究了数学控制的有源功率因数校正APFC的基本原理及实现方法,详细分析了在连续调制模式下的升压型有源功率因数校正技术整体控制方案。为了验证该方案的正确性,本文搭建了一台试验样机,实验证明了该功率因数校正电路可以稳定地将功率因数提高到0．99以上,并将总谐波畸变率降至5%以下,在结果中给出了实验的输入端波形。参8 0623101基于VHDL的线阵图像传感器的驱动电路设计[刊,中]/石城//武汉理工大学学报(信息与管理工程版)．—2006,28(6)．—27-29,33(D) 展开更多

关键词 功率因数校正电路 扩频码 快速捕获 有源功率因数校正技术 功率因数校正器 升压型 数字相关技术 阻抗控制 模拟电感 线阵图像传感器

原文传递

基于线阵图像传感器的测径系统设计

16

作者 夏泽飞 杨应平 +1 位作者 石城 郜洪云 《武汉理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期119-121,132,共4页

运用几何光学测量物体尺寸的理论和方法,设计了一种基于线阵图像传感器的线径测量系统中的成像系统。利用多项差值法采集边缘点数据,确定被遮挡像元的个数。讨论了影响线径测量系统测量精度的各种因素,在分析线径测量系统主要误差的基... 运用几何光学测量物体尺寸的理论和方法,设计了一种基于线阵图像传感器的线径测量系统中的成像系统。利用多项差值法采集边缘点数据,确定被遮挡像元的个数。讨论了影响线径测量系统测量精度的各种因素,在分析线径测量系统主要误差的基础上给出了系统误差的计算公式和计算结果。实验结果显示,该系统运行稳定可靠,测量精度较高,可用于测量微小物体线径。 展开更多

关键词 线阵图像传感器 投影放大法 远心光路 边缘提取

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光谱分析用多通道检测器的工作原理和选用 被引量：9

17

作者 万峰 范世福 《分析仪器》 CAS 2003年第1期19-22,共4页

介绍了用于光谱测量的三种多通道检测器 (电荷注入器件、电荷耦合器件、MOS图像传感器 )的原理 ,对主要型号多通道检测器的特性进行了分析与比较 ,讨论了在设计光谱仪器时选用多通道检测器的原则。

关键词 光谱分析 多通道检测器 电荷注入器件 电荷耦合器件 MOS线阵图像传感器

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用CMOS线阵图像传感器测量透明材料的折射率 被引量：1

18

作者 车树良 张洪欣 陈思勤 《物理实验》 2007年第10期7-10,共4页

将衍射光栅干涉和CMOS线阵图像传感器技术相结合,提出了自动测量透明材料折射率的方法.介绍了用CMOS线阵图像传感器来实现透明材料折射率测量的基本原理和数据采集方法.采用曲线拟合计算条纹移动距离,提高了对干涉条纹移动量测量的准确... 将衍射光栅干涉和CMOS线阵图像传感器技术相结合,提出了自动测量透明材料折射率的方法.介绍了用CMOS线阵图像传感器来实现透明材料折射率测量的基本原理和数据采集方法.采用曲线拟合计算条纹移动距离,提高了对干涉条纹移动量测量的准确性,折射率精度可提高到10-5数量级. 展开更多

关键词 折射率 透明材料 CMOS线阵图像传感器 干涉条纹

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