超高速光电摄影机外触发系统的研制与应用
| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第9-10页 |
| 1.2 课题国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 机械检测技术研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.2 高速摄影技术研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 课题来源与研究目标 | 第13页 |
| 1.4 本论文主要研究内容 | 第13-15页 |
| 2 系统总体方案设计 | 第15-23页 |
| 2.1 系统需求分析 | 第15-16页 |
| 2.2 系统方案对比 | 第16-18页 |
| 2.2.1 应变片传感器 | 第16页 |
| 2.2.2 超高速摄影系统 | 第16-17页 |
| 2.2.3 微控制器 | 第17-18页 |
| 2.2.4 数字延时器 | 第18页 |
| 2.3 系统方案设计 | 第18-19页 |
| 2.4 外触发系统方案设计 | 第19-20页 |
| 2.5 系统设计指标 | 第20-21页 |
| 2.6 本章小结 | 第21-23页 |
| 3 系统硬件原理设计 | 第23-51页 |
| 3.1 硬件总体设计 | 第23-24页 |
| 3.2 微控制器及其电路设计 | 第24-27页 |
| 3.2.1 LPC1768 芯片简介 | 第24-25页 |
| 3.2.2 时钟电路设计 | 第25-26页 |
| 3.2.3 复位电路设计 | 第26页 |
| 3.2.4 JTAG接口电路 | 第26-27页 |
| 3.3 应变传感器模块 | 第27-30页 |
| 3.3.1 应变测量原理 | 第27-28页 |
| 3.3.2 应变电路设计 | 第28-30页 |
| 3.4 信号调理模块 | 第30-35页 |
| 3.4.1 信号分析与放大 | 第30-31页 |
| 3.4.2 仪表放大器 | 第31-33页 |
| 3.4.3 滤波电路设计 | 第33-34页 |
| 3.4.4 信号调理电路设计 | 第34-35页 |
| 3.5 A/D采样模块 | 第35-39页 |
| 3.5.1 A/D采样原理 | 第35-37页 |
| 3.5.2 A/D采样芯片 | 第37-38页 |
| 3.5.3 A/D采样电路设计 | 第38-39页 |
| 3.6 数据存储模块 | 第39-42页 |
| 3.6.1 存储芯片 | 第39-41页 |
| 3.6.2 存储电路设计 | 第41-42页 |
| 3.7 功耗与电源模块 | 第42-48页 |
| 3.7.1 系统功耗分析 | 第43页 |
| 3.7.2 开关电源电路 | 第43-44页 |
| 3.7.3 电源转换电路设计 | 第44-48页 |
| 3.8 按键控制和光耦电路 | 第48-49页 |
| 3.8.1 按键控制电路设计 | 第48-49页 |
| 3.8.2 光耦电路设计 | 第49页 |
| 3.9 本章小结 | 第49-51页 |
| 4 SI/PI/EMC分析与PCB设计 | 第51-65页 |
| 4.1 信号完整性分析 | 第51-56页 |
| 4.2 电源完整性分析 | 第56-60页 |
| 4.3 电磁兼容分析 | 第60-62页 |
| 4.4 PCB分析与设计 | 第62-64页 |
| 4.5 本章小结 | 第64-65页 |
| 5 系统软件设计 | 第65-81页 |
| 5.1 系统软件总体结构 | 第65页 |
| 5.2 系统主函数设计 | 第65-67页 |
| 5.3 采样模块软件设计 | 第67-69页 |
| 5.3.1 定时器设计 | 第67-68页 |
| 5.3.2 ADC驱动程序设计 | 第68页 |
| 5.3.3 AD7699 采样程序设计 | 第68-69页 |
| 5.4 存储模块软件设计 | 第69-75页 |
| 5.4.1 驱动程序设计 | 第69-74页 |
| 5.4.2 数据存储程序设计 | 第74-75页 |
| 5.5 USB模块软件设计 | 第75-79页 |
| 5.5.1 DMA工作原理分析 | 第75-76页 |
| 5.5.2 USB设备控制器 | 第76-78页 |
| 5.5.3 USB程序设计 | 第78-79页 |
| 5.6 上位机软件 | 第79-80页 |
| 5.7 本章小结 | 第80-81页 |
| 6 系统测试与分析 | 第81-89页 |
| 6.1 系统测试环境 | 第81页 |
| 6.2 模拟信号处理 | 第81-83页 |
| 6.3 数字信号处理 | 第83-85页 |
| 6.4 系统拍摄结果 | 第85-88页 |
| 6.5 本章小结 | 第88-89页 |
| 7 总结与展望 | 第89-91页 |
| 7.1 工作总结 | 第89页 |
| 7.2 工作展望 | 第89-91页 |
| 致谢 | 第91-93页 |
| 参考文献 | 第93-97页 |
| 附录 | 第97-98页 |
| A.作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 | 第97页 |
| B.作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目 | 第97-98页 |
| C.机械齿轮碰撞形变规律测试现场图片 | 第98页 |
