高精度小量程电子秤设计:基于CPLD/CCD技术
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更新于2024-07-08
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"这篇硕士论文主要探讨了基于CPLD(复杂可编程逻辑器件)和CCD(电荷耦合器件)的高精度小量程电子秤的研究与设计。作者吴红哲在控制理论与控制工程专业指导下,提出了一种利用CCD图像传感器将物体重量转化为电信号的方法,以此实现高精度的重量测量。"
论文中,硬件设计部分主要包括CPLD驱动CCD芯片、光学系统、CCD视频信号处理芯片、A/D转换以及DSP(数字信号处理器)和LCD显示器。CPLD用于生成控制CCD和视频信号处理芯片所需的脉冲信号,这部分是通过VHDL硬件描述语言在Quartus II开发环境中实现的。而DSP则负责数据处理,并通过LCD显示称重结果,其开发工具为CCS(CodeComposer Studio)。
在软件层面,系统被划分为CPLD驱动、数字信号处理和LCD显示三个模块。作者详细分析了CPLD如何驱动CCD和视频信号处理芯片,并设计了相应的软件流程图。
在信号处理算法方面,论文重点讨论了如何确定CCD图像中的像点精确位置,这是确保高精度测量的关键。作者对比了多种CCD像点位置提取算法,并针对本系统需求定制了一种适用的算法。实验结果的分析进一步验证了设计的有效性。
关键词涉及:CPLD、CCD、电子秤、高精度、小量程、图像传感器、信号处理、数字信号处理器、液晶显示器、硬件描述语言、软件设计。这篇论文对于理解和开发高精度电子秤系统具有重要的参考价值,尤其是在需要精确测量少量或贵重物品的场合。
2022-07-08 上传
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