| 摘要 | 第8-10页 |
| abstract | 第10-11页 |
| 第一章 绪论 | 第12-22页 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 | 第12-15页 |
| 1.2 国内外钢球检测技术的研究现状 | 第15-19页 |
| 1.2.1 国外钢球检测技术的研究现状 | 第15-17页 |
| 1.2.2 国内钢球检测技术的研究现状 | 第17-19页 |
| 1.3 光纤传感技术 | 第19-20页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第20-22页 |
| 第二章 钢球表面缺陷检测的理论分析 | 第22-35页 |
| 2.1 钢球表面缺陷的分类 | 第22-26页 |
| 2.1.1 人工检测的缺陷评定分析 | 第22-24页 |
| 2.1.2 评定钢球表面缺陷的参数分类 | 第24-26页 |
| 2.2 钢球表面缺陷检测的光学原理 | 第26-27页 |
| 2.3 光纤传感器的理论研究 | 第27-33页 |
| 2.3.1 光纤传感器的原理与分类 | 第27-28页 |
| 2.3.2 RIM-FOS的工作原理 | 第28-30页 |
| 2.3.3 RIM-FOS光纤结构的设计 | 第30-32页 |
| 2.3.4 发射光纤出射端光强分布的理论模型 | 第32-33页 |
| 2.4 钢球表面缺陷检测的总体设计方案 | 第33-34页 |
| 2.5 本章小结 | 第34-35页 |
| 第三章 光纤传感器的建模与信号处理电路的设计 | 第35-53页 |
| 3.1 同轴型多光纤RIM-FOS的简介 | 第35-36页 |
| 3.2 同轴型多光纤RIM-FOS的建模分析 | 第36-40页 |
| 3.2.1 接收光纤有效受光面积的分析 | 第36-38页 |
| 3.2.2 曲率对光强调制特性影响的理论分析 | 第38-40页 |
| 3.3 信号处理电路的整体设计 | 第40-51页 |
| 3.3.1 调制光源驱动电路的设计 | 第41-43页 |
| 3.3.2 光电转换与差动放大电路的设计 | 第43-45页 |
| 3.3.3 带通滤波电路的设计 | 第45-48页 |
| 3.3.4 低通滤波电路的设计 | 第48-49页 |
| 3.3.5 除法运算电路的设计 | 第49-51页 |
| 3.4 本章小结 | 第51-53页 |
| 第四章 钢球表面缺陷检测单片机系统的设计 | 第53-69页 |
| 4.1 钢球表面缺陷检测的单片机系统设计 | 第53-54页 |
| 4.2 单片机硬件系统设计 | 第54-63页 |
| 4.2.1 微处理器芯片选型 | 第54-56页 |
| 4.2.2 电源电路 | 第56页 |
| 4.2.3 串口通信电路 | 第56-57页 |
| 4.2.4 A/D转换电路 | 第57-58页 |
| 4.2.5 数据存储电路 | 第58-59页 |
| 4.2.6 液晶显示屏电路 | 第59-60页 |
| 4.2.7 调试接口电路 | 第60-61页 |
| 4.2.8 其它基本电路 | 第61-63页 |
| 4.3 单片机系统的软件设计 | 第63-68页 |
| 4.3.1 单片机系统主程序设计 | 第63-64页 |
| 4.3.2 采集时间与键盘输入程序设计 | 第64-65页 |
| 4.3.3 A/D转换程序设计 | 第65页 |
| 4.3.4 液晶显示程序设计 | 第65-66页 |
| 4.3.5 串口通信程序设计 | 第66-67页 |
| 4.3.6 报警指示程序设计 | 第67-68页 |
| 4.4 本章小结 | 第68-69页 |
| 第五章 钢球表面缺陷的检测实验 | 第69-79页 |
| 5.1 搭建实验平台 | 第69-71页 |
| 5.2 光纤传感系统的标定 | 第71-75页 |
| 5.2.1 光纤传感系统粗糙度的标定 | 第72-74页 |
| 5.2.2 光纤传感系统位移量的标定 | 第74-75页 |
| 5.3 同轴多光纤RIM-FOS检测钢球表面的缺陷 | 第75-78页 |
| 5.3.1 钢球表面粗糙类缺陷的检测实验 | 第75-76页 |
| 5.3.2 钢球表面位移类缺陷的检测实验 | 第76-78页 |
| 5.4 本章小结 | 第78-79页 |
| 第六章 结论与展望 | 第79-81页 |
| 6.1 结论 | 第79-80页 |
| 6.2 展望 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-84页 |
| 致谢 | 第84-86页 |
| 附录 | 第86页 |