| 中文摘要 | 第1-4页 |
| 英文摘要 | 第4-8页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| ·课题概述 | 第8-11页 |
| ·课题研究背景 | 第8-9页 |
| ·钻头断刀检测研究现状 | 第9-10页 |
| ·钻头直径检测研究现状 | 第10页 |
| ·课题研究的目的及意义 | 第10-11页 |
| ·论文的主要工作和章节安排 | 第11-14页 |
| ·论文主要工作 | 第11页 |
| ·论文章节安排 | 第11-14页 |
| 2 系统总体设计方案 | 第14-22页 |
| ·系统设计要求 | 第14页 |
| ·系统总体设计方案 | 第14-15页 |
| ·图像预处理基础理论 | 第15-19页 |
| ·图像空域增强 | 第15-17页 |
| ·图像平滑去噪 | 第17-18页 |
| ·图像锐化 | 第18页 |
| ·图像边缘检测 | 第18-19页 |
| ·FPGA 简介及设计方法 | 第19-21页 |
| ·本章小结 | 第21-22页 |
| 3 钻头断刀检测模块设计 | 第22-40页 |
| ·钻头断刀检测设计方案 | 第22页 |
| ·钻头断刀检测传感器设计 | 第22-33页 |
| ·钻头断刀检测传感器设计框架 | 第22-23页 |
| ·光电检测电路设计 | 第23-24页 |
| ·有源滤波与高增益放大电路设计 | 第24-27页 |
| ·双门限整形与抗干扰传输电路设计 | 第27-31页 |
| ·光耦电平转换电路 | 第31-33页 |
| ·钻头断刀检测的FPGA 设计 | 第33-39页 |
| ·钻头断刀检测算法设计 | 第33-34页 |
| ·钻头断刀检测的FPGA 实现 | 第34-39页 |
| ·本章小节 | 第39-40页 |
| 4 钻头直径检测模块设计 | 第40-80页 |
| ·钻头直径检测设计方案 | 第40-41页 |
| ·钻头直径检测硬件设计 | 第41-62页 |
| ·光源电路设计 | 第41-43页 |
| ·钻头图像采集电路设计 | 第43-51页 |
| ·钻头图像处理电路设计 | 第51-56页 |
| ·串口RS-485 通信电路设计 | 第56-61页 |
| ·串口RS-485 与串口RS-232 转换电路设计 | 第61-62页 |
| ·钻头直径检测的FPGA 设计 | 第62-75页 |
| ·钻头直径检测算法设计 | 第62-63页 |
| ·图像采集单元设计与FPGA 实现 | 第63-66页 |
| ·图像处理算法设计与FPGA 实现 | 第66-73页 |
| ·RS-485 串行传输单元设计与FPGA 实现 | 第73-75页 |
| ·钻头直径检测软件设计 | 第75-78页 |
| ·VC++软件简介 | 第75页 |
| ·串口控件的使用 | 第75-76页 |
| ·软件的界面功能 | 第76-77页 |
| ·软件的界面设计 | 第77-78页 |
| ·本章小结 | 第78-80页 |
| 5 系统实验与结果分析 | 第80-86页 |
| ·钻头断刀检测实验与结果分析 | 第80-81页 |
| ·钻头直径检测实验与结果分析 | 第81-84页 |
| ·直径检测硬件实验结果分析 | 第81-83页 |
| ·直径检测软件实验结果分析 | 第83-84页 |
| ·本章小结 | 第84-86页 |
| 6 总结与展望 | 第86-88页 |
| ·全文总结 | 第86页 |
| ·工作展望 | 第86-88页 |
| 致谢 | 第88-90页 |
| 参考文献 | 第90-92页 |
| 附录 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 | 第92页 |