一种高速图像采集装置的设计

设计了一种基于NIOS II 软核处理器为系统控制核心, 以高速线阵CCD 为图像采集器件、以SDRAM 存储器为图像缓冲存储器的高速图像采集系统。采用数字技术实现了图像信号处理与数据采集、CCD 降噪的算法 以及对图像缓冲存储器的控制。采用EDA 仿真及综合工具, 对所设计的电路进行了仿真、编程和硬件调试。设计 实现了一种高速图像采集装置, 并且简化了系统的硬件结构, 提高了装置的实时性。     

一种新的水表抄表技术

介绍基于图像处理技术的便携式水表图像抄表系统的原理，对指针示数识别的图像分割方法进行了重点分析，本系统对于自来水公司实现计算机数据管理，提高经济效益有重要意义。     

智能化远程抄表系统的研制

针对远程抄表系统存在的问题,介绍了一种集传感器技术、仪表检测技术、芯片技术、通信技术和信息管理技术于一体的智能化远程抄表系统.该系统由脉冲远程水表、采集集中器、程控电话交换网通信线路和抄表主站组成.基于PSTN公用交换电话网进行数据传输,具有可靠性高、保密性强、成本低廉、操作简单和维护方便的特点.     

基于LoRa的智能水表抄表系统的设计与实现

针对有线抄表系统中存在大量电缆铺设、电缆暴露、通信线过长导致抗干扰能力弱的缺点,提出了一种采用SX1278芯片的LoRa通信技术的无线智能水表抄表系统的设计方案,以实现对智能水表流量数据的采集和远程管理。介绍了系统网络的拓扑结构与系统软硬件设计,并且对系统进行了测试分析,实验结果证明该系统运行正常。该无线水表抄表系统在株洲市多个小区的运行测试现状均表明,该系统达到了预期的设计效果。     

高速CCD的CDS控制参数自适应算法研究

优化相关双采样(CDS)控制参数可以提高电荷耦合器件(CCD)输出信噪比,但是高速CCD的CDS控制参数很难通过实验确定.为了得到较好的CCD输出信噪比,提出了一种CDS控制参数自适应算法:在拍摄目标和曝光参数不变的情况下,改变复位脉冲宽度、噪声采样时刻、数据采样时刻3个CDS控制参数,对每种参数组合采集一帧图像,计算各帧图像中每个像素的Tenengrad函数,将每帧像素的Tenengrad平方和作为清晰度评价参数,选择清晰度评价参数最大值对应的复位脉冲宽度、噪声采样时刻、数据采样时刻作为CDS控制参数,就可使CCD输出达到采用CDS技术下最好信噪比.根据所提出的方法,在试验电路中,由现场可编程门阵列(FPGA)实现了自适应算法,并进行了清晰度对比测试.测试表明,与没有采用自适应算法的最好图像相比,测试参数Edge Profile从单位影像高度507.4像素提高到763.8像素,测试参数MTF50从526.5 LW/PH提高到937.8 LW/PH.试验结果表明,应用自适应算法可以有效提高CCD的输出信噪比.     

nRF905在智能IC卡水表中的应用

介绍了智能IC卡水表的工作原理和nRF905无线收发芯片的特点,在保持原有IC卡水表功能不变的基础上给出了基于nRF905的无线远传IC卡水表设计实例,重点分析了无线部分硬件设计和主程序软件流程。结果表明:无线远传IC卡水表应用系统将IC卡技术和自动抄表技术结合在一起,弥补了IC卡表和自动抄表的不足,解决了收费难和实时抄表的问题,是结合中国国情需要的一个创新,同时实现了中国复杂建筑结构条件下的微功率短距无线通讯。     

基于DM6467的高速图像预处理技术研究

针对实时高速图像采集与处理系统中运算量大的特点,提出了一种基于DM6467的高速图像采集与预处理设计方案。该方案以PC机为硬件平台采用高速面阵CCD完成被测物体的图像采集,开发了基于TCP的网络传输软件实现PC机与DM6467之间的双向数据通信,利用TMS320DM6467ARM+DSP双核处理器对采集到的图像进行实时处理,同时运用Cache和乒乓缓存技术实现CPU的并行处理。结果表明,该方法能充分发挥DSP器件的并行特性,有效的提高图像处理速度。     

线阵推扫式CCD亚像元成像的列向动态调制传递函数

采用亚像元成像技术对焦平面上彼此错开1/2像素的CCD获得的初始图像进行合成,获得分辨率为初始图像2倍的新图像.在CCD采样时间内目标高速运动所引起的像与CCD之间的列向相对位移会导致成像质量的下降.从调制传递函数（MTF）的定义出发,引入像与CCD之间的相对运动速度,推导出了线阵推扫式CCD亚像元成像列向动态MTF的理论公式.对一种CCD的MTF进行具体的数值计算,结果表明亚像元成像技术能够有效地提高线阵推扫式CCD的列向成像质量.     

居民用水量远程测量系统设计

目前在我国中小城市中,对居民住宅区用水数据的采集往往还是采用人工逐一入户现场抄读,这种抄表方式易出错、效率低,且不利于供水公司监控用户的用水数据。借助于数据脉冲信号采集装置和GPRS无线通讯技术,可以把水表的示数实时或定时地上传给监控中心,并将采集到的数据自动存储至数据库,同时监控管理软件可以实现自动扣除预存水费。通过现实中的运行表明,本系统可靠性高、操作方便,值得广泛推广与应用。     

基于MSP430单片机的低功耗无线脉冲远传表设计

针对无线自动抄表系统中表具数据的采集和无线传输问题,提出一种低成本、低功耗的解决方案.采用零功耗磁敏传感器、MSP430F123单片机和CC1100射频通信芯片对传统四表进行改造,设计了一种无线脉冲远传表.该仪表采用正负双脉冲采样技术,提高了抗电磁干扰能力;采用中断唤醒技术和电磁波唤醒技术,降低了功耗;制定了通信协议,实现了短距离无线通信.该仪表功耗低、计量准确、抗电磁干扰能力强,通信可靠,具有较高实用价值.