摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4页 |
第1章 绪论 | 第7-14页 |
1.1 课题研究目的和意义 | 第7-8页 |
1.2 国内外研究现状及应用 | 第8-12页 |
1.2.1 国外现状 | 第8-10页 |
1.2.2 国内现状 | 第10-11页 |
1.2.3 应用概述 | 第11-12页 |
1.3 课题主要研究内容和目标 | 第12-14页 |
第2章 激光三角位移传感器原理与总体设计 | 第14-23页 |
2.1 激光位移传感器系统的原理 | 第14-15页 |
2.2 斜入射式激光三角位移传感器 | 第15-16页 |
2.3 直入射式激光三角位移传感器 | 第16-20页 |
2.3.1 直入射式光路 | 第16-18页 |
2.3.2 斯凯姆普夫拉格条件论证 | 第18-19页 |
2.3.3 光路参数分析 | 第19-20页 |
2.4 激光三角位移传感器硬件组成 | 第20-22页 |
2.4.1 激光器的选择 | 第21页 |
2.4.2 接收透镜选择 | 第21-22页 |
2.5 本章小结 | 第22-23页 |
第3章 基于 FPGA 信号采集、处理与控制电路 | 第23-39页 |
3.1 一维激光位移传感器电源 | 第23-26页 |
3.1.1 直流电压 14V,7V,5V 方案 | 第24页 |
3.1.2 直流电压-5V 方案 | 第24-25页 |
3.1.3 其他电压实现方案 | 第25-26页 |
3.2 CCD 电路模块 | 第26-29页 |
3.3 CCD 驱动电路 | 第29-30页 |
3.4 FPGA 控制器及配置电路 | 第30-33页 |
3.5 数据采集与处理电路 | 第33-38页 |
3.5.1 基于 AD9840A 的相关双采样技术 | 第33-36页 |
3.5.2 硬件电路设计 | 第36-38页 |
3.6 本章小结 | 第38-39页 |
第4章 CCD 驱动、数据处理硬件逻辑设计 | 第39-46页 |
4.1 Verilog HDL 特点 | 第39页 |
4.2 基于 Verilog HDL 的 FPGA 设计流程 | 第39-40页 |
4.3 系统各个模块逻辑设计 | 第40-45页 |
4.3.1 锁相环(PLL) | 第40-41页 |
4.3.2 CCD 驱动逻辑设计 | 第41-42页 |
4.3.3 数据采集模块逻辑 | 第42-43页 |
4.3.4 FIFO 数据缓存逻辑 | 第43-44页 |
4.3.5 硬件逻辑顶层结构 | 第44-45页 |
4.4 本章小结 | 第45-46页 |
第5章 标定实验与结果 | 第46-54页 |
5.1 实验系统硬件结构 | 第46-47页 |
5.2 光点定位算法与硬件逻辑实现 | 第47-49页 |
5.2.1 质心法 | 第47页 |
5.2.2 阈值加权质心法 | 第47-48页 |
5.2.3 平方加权质心法 | 第48页 |
5.2.4 光点位置硬件逻辑 | 第48-49页 |
5.3 标定实验 | 第49-52页 |
5.3.1 质心法 | 第49-50页 |
5.3.2 阈值加权质心法 | 第50-51页 |
5.3.3 平方加权质心法 | 第51页 |
5.3.4 标定实验结果对比 | 第51页 |
5.3.5 实验结果与分析 | 第51-52页 |
5.4 本章小结 | 第52-54页 |
结论 | 第54-55页 |
参考文献 | 第55-58页 |
致谢 | 第58-59页 |
附录 | 第59-63页 |