發(fā)布時(shí)間：2020-06-06 18:36

【摘要】：隨著武器試驗(yàn)的快速發(fā)展,高新武器試驗(yàn)趨于常態(tài)化,對于參試設(shè)備的性能和可靠性提出了更高的要求。在靶場武器試驗(yàn)中,光學(xué)設(shè)備在導(dǎo)彈外彈道測試和姿態(tài)測量方面占據(jù)著非常重要的地位。因此,某武器試驗(yàn)靶場決定對紅外經(jīng)緯儀電視跟蹤測量系統(tǒng)進(jìn)行升級改造,以有效提高試驗(yàn)效率。本文主要對經(jīng)緯儀電視跟蹤系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)、伺服控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)、電視跟蹤圖像記錄和顯示系統(tǒng)及數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行研究。首先介紹了經(jīng)緯儀電視跟蹤系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu),并對光電經(jīng)緯儀伺服控制系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。詳細(xì)分析光電跟蹤伺服系統(tǒng)各模塊的自動(dòng)控制數(shù)學(xué)模型,明確伺服控制器設(shè)計(jì)的功能需求,開發(fā)基于DSP/FPGA的伺服控制器的硬件平臺(tái),包括DSP和FPGA電路、PWM功率放大驅(qū)動(dòng)模塊、光電編碼器的接口電路、保護(hù)電路等。接著介紹了軟件開發(fā)系統(tǒng),包括軟件設(shè)計(jì)工具和設(shè)計(jì)流程。其次設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)的通訊主控板和對外接口板,達(dá)到接收主控計(jì)算機(jī)的控制命令和引導(dǎo)數(shù)據(jù),并轉(zhuǎn)發(fā)控制命令和引導(dǎo)數(shù)據(jù)的目的。同時(shí)完成采集各系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息,并提供給主控計(jì)算機(jī)。運(yùn)用光纖通訊技術(shù)提高了經(jīng)緯儀各系統(tǒng)之間的傳輸效率。對圖像顯示和記錄系統(tǒng)進(jìn)行了升級改造。采用異步串行通訊卡獲取時(shí)間碼和編碼器的測量數(shù)據(jù),通過圖像采集卡實(shí)時(shí)獲取相機(jī)圖像,實(shí)時(shí)顯示采集的圖像和時(shí)間信息、編碼器信息。使得圖像編碼器能夠接收光纖通訊單元送來的紅外相機(jī)的數(shù)字圖像信息和監(jiān)視電視的模擬圖像信息,同時(shí)可根據(jù)控制命令選擇圖像拉伸、濾波、偽彩顯示等功能。最后,針對靶場光測設(shè)備發(fā)展及其特點(diǎn),運(yùn)用圖像銳化、偽彩色處理、線性增強(qiáng)和圖像均衡化等技術(shù),設(shè)計(jì)了一套電視跟蹤圖像數(shù)據(jù)處理軟件。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TJ06

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本文編號：2700092