基于CCD的光譜采集系統設計與數據處理研究
發(fā)布時間：2021-07-22 03:33
隨著時代的發(fā)展,光譜測量在科學技術中扮演著十分重要的角色,它廣泛地應用于農學、化學、材料分析、航天探索等多個領域,是進行物質分析的一種重要的手段。傳統的光譜儀雖然能進行光譜檢測,并且結果非常準確,但由于其操作復雜、價格昂貴、體積龐大等因素的存在,它有很大的局限性,不能在現場實時檢測,也不能很好的普及。所以,研制一款便攜式的、價格便宜的、能夠普及的光譜儀尤為重要。本文詳細的研究了便攜式光譜儀的結構,并在此基礎上選擇了以線陣CCD作為探測器、以FPGA為核心芯片,設計了一個便攜式光譜儀采集系統。該系統硬件部分由四個模塊組成,包括:主控制模塊,以EP4CE6F17C8為主芯片,產生驅動信號用以控制CCD工作、A/D轉換和USB通信;CCD探測器模塊,該系統采用線陣CCD1304AP為圖像探測器;信號處理模塊,該模塊包括信號預處理與A/D轉換兩部分,信號預處理用于調節(jié)CCD輸出信號,A/D轉換電路將CCD輸出的模擬信號轉換為數字信號;USB通信模塊,該模塊用于將采集到的數據傳輸至上位機。上位機模塊,使用C++在Visual Studio軟件環(huán)境下使用MFC搭建,完成了光譜數據圖像化顯示、光譜圖...
【文章來源】：南京郵電大學江蘇省
【文章頁數】：66 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
美國海洋光學公司OceanHDX緊湊型高性能光譜儀
愛萬提斯公司 AvaSpec-ULS3648 高分辨率光，最大的優(yōu)勢除了在于廣泛的探測范據客戶的需求，光柵、狹縫等內部件工作者的二次開發(fā)，他們可以在此基驗。面的技術和研究都發(fā)展的比較緩慢，
可以根據客戶的需求，光柵、狹縫等內部件都和社會工作者的二次開發(fā)，他們可以在此基礎樣的實驗。在這方面的技術和研究都發(fā)展的比較緩慢，能。比較知名的是上海復享光學股份有限公司，全線產品制造商，其制造的產品包括：光纖光各種各樣的光學配件等。其中有名的產品是他款面向高校與研究機構的微型光纖光譜儀，主光譜應用場合和應用目的都能夠適用，擁有非均勻的響應，并可提供最高 0.17nm 的光學分于光譜儀控制的時間。同國外其他廠家一樣，測量設備�？梢哉f，與國外著名的光學生產制的 FX4000 微型光譜儀。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于提升小波變換的閾值改進去噪算法在紫外可見光譜中的研究[J]. 周風波,李長庚,朱紅求. 光譜學與光譜分析. 2018(02)
[2]基于FPGA的線陣CCD光強自動采集系統設計[J]. 劉瑞蘭,林若愚. 傳感技術學報. 2017(01)
[3]基于小波閾值組合濾波器的光譜去噪方法[J]. 黃敏超,高美鳳. 江南大學學報(自然科學版). 2015(02)
[4]基于FT245RL和FPGA的6路數據采集系統設計[J]. 祝敬德,李杰,馮凱強,劉俊,陳偉. 計算機測量與控制. 2015(01)
[5]基于提升小波改進閾值的光譜信號去噪研究[J]. 蔣薇薇,魯昌華,張玉鈞,汪濟洲,肖明霞. 電子測量與儀器學報. 2014(12)
[6]基于FPGA的高速線陣CCD圖像采集系統[J]. 任慧建,殷興輝. 電子測量技術. 2014(11)
[7]基于自適應閾值函數的小波閾值去噪方法[J]. 吳光文,王昌明,包建東,陳勇,胡揚坡. 電子與信息學報. 2014(06)
[8]基于Multisim10仿真軟件的共集電極放大電路分析[J]. 楊蓮紅,楊奇,孫萬麟. 高師理科學刊. 2014(02)
[9]基于線陣CCD的小型光譜儀研究[J]. 王遠,張寧,耿振華,徐熙平. 長春理工大學學報(自然科學版). 2013(06)
[10]雙光束微型光譜儀[J]. 劉康,余飛鴻. 光子學報. 2013(10)
博士論文
[1]微型光譜儀關鍵技術及其應用研究[D]. 劉康.浙江大學 2013
[2]微型光譜儀信號處理與分析系統的研究[D]. 熊宇虹.重慶大學 2005
碩士論文
[1]微型ICP激發(fā)源對氨、氮定性檢測研究[D]. 李津娥.河北大學 2014
[2]線陣CCD圖像實時采集系統研究[D]. 孫亞楠.河北農業(yè)大學 2014
[3]微型光纖光譜儀及其軟件研究[D]. 胡曉龍.成都理工大學 2014
[4]基于光柵色散的微小型CCD光譜儀的設計與研究[D]. 肖瀚.北京郵電大學 2013
[5]工業(yè)檢測中的線陣CCD相機系統設計與研究[D]. 劉棟鋮.南京理工大學 2013
[6]線陣CCD光譜儀數據采集和處理方法研究[D]. 陳平.天津理工大學 2013
[7]基于DSP和USB的高速數據采集系統設計[D]. 廖聲沖.重慶大學 2012
[8]多通道模擬與數字接口混合采集裝置設計與實現[D]. 劉素華.中北大學 2012
[9]基于STM32單片機的光譜儀數據采集與處理系統[D]. 魏旭可.中國海洋大學 2012
[10]小波去噪方法在光譜數據處理中的應用[D]. 賀芳.天津理工大學 2012
本文編號：3296347
【文章來源】：南京郵電大學江蘇省
【文章頁數】：66 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
美國海洋光學公司OceanHDX緊湊型高性能光譜儀
愛萬提斯公司 AvaSpec-ULS3648 高分辨率光，最大的優(yōu)勢除了在于廣泛的探測范據客戶的需求，光柵、狹縫等內部件工作者的二次開發(fā)，他們可以在此基驗。面的技術和研究都發(fā)展的比較緩慢，
可以根據客戶的需求，光柵、狹縫等內部件都和社會工作者的二次開發(fā)，他們可以在此基礎樣的實驗。在這方面的技術和研究都發(fā)展的比較緩慢，能。比較知名的是上海復享光學股份有限公司，全線產品制造商，其制造的產品包括：光纖光各種各樣的光學配件等。其中有名的產品是他款面向高校與研究機構的微型光纖光譜儀，主光譜應用場合和應用目的都能夠適用，擁有非均勻的響應，并可提供最高 0.17nm 的光學分于光譜儀控制的時間。同國外其他廠家一樣，測量設備�？梢哉f，與國外著名的光學生產制的 FX4000 微型光譜儀。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于提升小波變換的閾值改進去噪算法在紫外可見光譜中的研究[J]. 周風波,李長庚,朱紅求. 光譜學與光譜分析. 2018(02)
[2]基于FPGA的線陣CCD光強自動采集系統設計[J]. 劉瑞蘭,林若愚. 傳感技術學報. 2017(01)
[3]基于小波閾值組合濾波器的光譜去噪方法[J]. 黃敏超,高美鳳. 江南大學學報(自然科學版). 2015(02)
[4]基于FT245RL和FPGA的6路數據采集系統設計[J]. 祝敬德,李杰,馮凱強,劉俊,陳偉. 計算機測量與控制. 2015(01)
[5]基于提升小波改進閾值的光譜信號去噪研究[J]. 蔣薇薇,魯昌華,張玉鈞,汪濟洲,肖明霞. 電子測量與儀器學報. 2014(12)
[6]基于FPGA的高速線陣CCD圖像采集系統[J]. 任慧建,殷興輝. 電子測量技術. 2014(11)
[7]基于自適應閾值函數的小波閾值去噪方法[J]. 吳光文,王昌明,包建東,陳勇,胡揚坡. 電子與信息學報. 2014(06)
[8]基于Multisim10仿真軟件的共集電極放大電路分析[J]. 楊蓮紅,楊奇,孫萬麟. 高師理科學刊. 2014(02)
[9]基于線陣CCD的小型光譜儀研究[J]. 王遠,張寧,耿振華,徐熙平. 長春理工大學學報(自然科學版). 2013(06)
[10]雙光束微型光譜儀[J]. 劉康,余飛鴻. 光子學報. 2013(10)
博士論文
[1]微型光譜儀關鍵技術及其應用研究[D]. 劉康.浙江大學 2013
[2]微型光譜儀信號處理與分析系統的研究[D]. 熊宇虹.重慶大學 2005
碩士論文
[1]微型ICP激發(fā)源對氨、氮定性檢測研究[D]. 李津娥.河北大學 2014
[2]線陣CCD圖像實時采集系統研究[D]. 孫亞楠.河北農業(yè)大學 2014
[3]微型光纖光譜儀及其軟件研究[D]. 胡曉龍.成都理工大學 2014
[4]基于光柵色散的微小型CCD光譜儀的設計與研究[D]. 肖瀚.北京郵電大學 2013
[5]工業(yè)檢測中的線陣CCD相機系統設計與研究[D]. 劉棟鋮.南京理工大學 2013
[6]線陣CCD光譜儀數據采集和處理方法研究[D]. 陳平.天津理工大學 2013
[7]基于DSP和USB的高速數據采集系統設計[D]. 廖聲沖.重慶大學 2012
[8]多通道模擬與數字接口混合采集裝置設計與實現[D]. 劉素華.中北大學 2012
[9]基于STM32單片機的光譜儀數據采集與處理系統[D]. 魏旭可.中國海洋大學 2012
[10]小波去噪方法在光譜數據處理中的應用[D]. 賀芳.天津理工大學 2012
本文編號：3296347
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