| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第8-16页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第8页 |
| 1.2 微型光谱仪信号采集系统国内外现状 | 第8-12页 |
| 1.3 数字微镜光谱仪信号处理国内外现状 | 第12-14页 |
| 1.3.1 数字微镜编码算法 | 第12页 |
| 1.3.2 锁相放大技术 | 第12-14页 |
| 1.3.3 其他处理方法 | 第14页 |
| 1.4 研究内容及目标 | 第14-15页 |
| 1.5 本章小结 | 第15-16页 |
| 2 基于 ARM 的数字微镜光谱仪信号采集与处理整体设计 | 第16-21页 |
| 2.1 处理器的选择 | 第16-17页 |
| 2.2 操作系统及开发环境的选择 | 第17-18页 |
| 2.3 整体设计及技术路线 | 第18-19页 |
| 2.4 本章小结 | 第19-21页 |
| 3 基于 ARM 的数字微镜光谱仪信号采集的研究 | 第21-41页 |
| 3.1 采集方案的总体设计 | 第21-22页 |
| 3.2 A/D 转换原理以及指标参数的确定 | 第22-26页 |
| 3.2.1 A/D 转换原理 | 第23-24页 |
| 3.2.2 A/D 转换参数 | 第24-26页 |
| 3.3 ADC 底层驱动的设计 | 第26-28页 |
| 3.3.1 ADC 驱动设计方案 | 第26页 |
| 3.3.2 ADC 驱动程序设计 | 第26-28页 |
| 3.4 ADC 采集控制的设计 | 第28-33页 |
| 3.4.1 ADC 采集控制方案 | 第28-30页 |
| 3.4.2 ADC 采集中断控制程序设计 | 第30-33页 |
| 3.5 采集调理电路的设计 | 第33-40页 |
| 3.5.1 采集调理电路的整体设计 | 第33页 |
| 3.5.2 锁相放大电路原理及设计 | 第33-36页 |
| 3.5.3 低通滤波电路的设计 | 第36-39页 |
| 3.5.4 电压偏移电路的设计 | 第39页 |
| 3.5.5 印刷电路板的设计 | 第39-40页 |
| 3.6 本章小结 | 第40-41页 |
| 4 数字微镜光谱仪信号分析与处理算法 | 第41-50页 |
| 4.1 传统的哈达玛变换信号处理算法及其存在的问题 | 第41-42页 |
| 4.2 互补 S 矩阵信号处理编码算法 | 第42-49页 |
| 4.2.1 互补 S 矩阵构型原理 | 第42-43页 |
| 4.2.2 互补 S 矩阵编码算法噪声分析 | 第43-44页 |
| 4.2.3 互补 S 矩阵的实现过程 | 第44-47页 |
| 4.2.4 互补 S 矩阵编码算法信号能量分析 | 第47-49页 |
| 4.3 本章小结 | 第49-50页 |
| 5 基于 ARM 的数字微镜光谱仪应用软件设计 | 第50-62页 |
| 5.1 数字微镜光谱仪应用软件设计方案 | 第50-51页 |
| 5.2 数字微镜光谱仪界面基本要求 | 第51-52页 |
| 5.3 软件各模块实现 | 第52-61页 |
| 5.3.1 文件基本操作模块 | 第52-55页 |
| 5.3.2 坐标与图形显示模块 | 第55-56页 |
| 5.3.3 光谱预处理模块 | 第56-57页 |
| 5.3.4 哈达玛反变换模块 | 第57-59页 |
| 5.3.5 光谱标定模块 | 第59-61页 |
| 5.4 本章小结 | 第61-62页 |
| 6 实验及分析 | 第62-74页 |
| 6.1 实验平台的搭建 | 第62页 |
| 6.2 采集调理电路的测试 | 第62-64页 |
| 6.3 采集模块测试 | 第64-67页 |
| 6.4 噪声分析实验 | 第67-69页 |
| 6.5 能量分析实验 | 第69-73页 |
| 6.6 本章小结 | 第73-74页 |
| 7 总结与展望 | 第74-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 附录 | 第81页 |
| A 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 | 第81页 |
| B 作者在攻读硕士学位期间参与申请专利 | 第81页 |
| C 作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目 | 第81页 |