在線紙病檢測系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制器的研究.pdf

1、本課題來源于實際工程需要,研究用于基于機器視覺的在線紙病檢測系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制器。通過對造紙行業(yè)現(xiàn)場的考察,以及在線紙病檢測系統(tǒng)的理論知識與實驗的研究,設計并通過實驗測試了基于機器視覺的在線紙病檢測系統(tǒng)模擬實驗平臺。在線紙病檢測系統(tǒng)模擬實驗平臺包括紙輥設備、協(xié)調(diào)控制器、開關(guān)量控制器、高精度 CCD相機若干、圖像處理系統(tǒng)、管理服務器。協(xié)調(diào)控制器分別與紙輥設備、開關(guān)量控制器、若干相機、管理服務器相連接,CCD相機與圖像處理系統(tǒng)連接,圖像處理系統(tǒng)

2、與管理服務器連接。協(xié)調(diào)控制器包括信號處理和轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)接收發(fā)送模塊、LED控制模塊、數(shù)據(jù)接收發(fā)送模塊、開關(guān)量控制模塊、LVDS信號輸出控制模塊、LVDS接口、CAN總線接口。協(xié)調(diào)控制器的設計能夠減輕CPU負擔,提高紙病檢測效率,集成性高,減少布線,降低成本,提高控制器的開發(fā)效率,改善工作環(huán)境,減輕工作人員的工作量。
　　協(xié)調(diào)控制器采用具有半定制屬性的FPGA芯片實現(xiàn)各種復雜的節(jié)點控制和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。FPGA能夠縮短研發(fā)周期,加速產(chǎn)品

3、生產(chǎn)。隨著FPGA技術(shù)的發(fā)展,其邏輯單元密度越來越高,封裝尺寸越來越小,占用的PCB板面積也越來越小,可以有效地降低研發(fā)和生產(chǎn)成本。
　　論文的重點是在 FPGA芯片上實現(xiàn)各個功能模塊以及相互之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與通信。首先,了解LVDS、CAN總線的發(fā)展歷程和特點,分析總結(jié)LVDS、CAN總線及其接口的理論知識和應用,并用硬件描述語言在FPGA上實現(xiàn)各個模塊的功能設計。論文的最后總結(jié)了課題研究成果以及不足之處,為以后的后續(xù)工作指明了方