高能X射線ICT數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）的研究.pdf

1、在工業(yè)X-CT (Industrial Computed Tomography，簡(jiǎn)稱ICT)系統(tǒng)中，x射線探測(cè)技術(shù)是工業(yè)X-CT系統(tǒng)的三大關(guān)鍵技術(shù)之一(X射線探測(cè)技術(shù)、圖像重建及處理技術(shù)和機(jī)械與自動(dòng)控制技術(shù))。X射線探測(cè)技術(shù)就是如何把x射線與被檢測(cè)物作用后，將包含有被檢測(cè)物信息的射線信號(hào)轉(zhuǎn)化成為計(jì)算機(jī)可進(jìn)行處理的電信號(hào)。該測(cè)量技術(shù)將直接影響到工業(yè)X-CT系統(tǒng)的性能指標(biāo)及應(yīng)用效果。 本文首先討論高能X射線工業(yè)CT的探測(cè)與數(shù)據(jù)采集系

2、統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，詳細(xì)分析了工業(yè)CT的探測(cè)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)各部件的工作原理和分類，并對(duì)相同器件的不同種類的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比較，為確定設(shè)計(jì)方案提供了參考；其次本文結(jié)合了高能X射線的特點(diǎn)，分析了傳統(tǒng)的射線探測(cè)方案在高能X射線工業(yè)CT的探測(cè)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的弊端，采用了一種基于電流積分放大器的高能X射線采集方案；再次在本文中我們提出CdWO4閃爍體+PIN型光電二極管+電流型A/D轉(zhuǎn)換器DDC118+CYLONE系列FPGA的方案，結(jié)合實(shí)際情況論述了該方

3、案在實(shí)際應(yīng)用中的可行性以及硬件電路的實(shí)現(xiàn)；最后本文利用Altera公司FAPGA固件編寫軟件Quartus Ⅱ?qū)崿F(xiàn)基于FPGA的探測(cè)與數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)，同時(shí)本文對(duì)探測(cè)與數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)各個(gè)模塊的實(shí)現(xiàn)和功能進(jìn)行了詳細(xì)的描述，并對(duì)每個(gè)模塊進(jìn)行了仿真并給出了仿真結(jié)果。 在探測(cè)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)硬件與軟件實(shí)現(xiàn)以后，我們采用Altera公司的嵌入式邏輯分析儀SignalTap Ⅱ?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行調(diào)試并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明我們所設(shè)計(jì)的探測(cè)與