用于高速线阵CCD的数据获取系统

介绍一种高速线阵CCD(Charge Coupled Device,光电耦合器件)的数据获取系统。该系统采用了光纤传输,数据通过PCI或USB接口送入计算机。主要介绍了整个数据获取系统的搭建,PCI接口端硬件、软件的设计和上位机数据获取程序的设计。     

基于FPGA和USB 2.0的双路线阵CCD数据采集系统设计

讨论了一种基于FPGA和USB2.0接口的双路线阵CCD(电荷耦合器件)数据采集系统的设计.分析了TCD1001P的驱动时序及其设计方法,简单介绍了USB控制器EZ-USB FX2(CY7C68013)的GPIF(通用可编程接口)工作模式,以及其固件程序、windows驱动程序的设计.     

高速线阵CCD数据采集电路的设计与研究

介绍了一种高速线阵CCD的数据采集系统设计。针对CCD输出视频信号的特点,使用CCD专用处理芯片对视频信号进行暗电平校正、相关双采样、可编程增益放大及模数转换等处理,有效抑制了噪声,得到了满意的数字图像。     

一种线阵CCD显微测量系统的标定方法

使用参数分离标定的方法对微小物体的在线高精度测量控制系统进行标定。研究了线阵CCD显微相机的成像模型,提出相机的内外参数分离标定方法,在实验室模拟工业环境下和工业现场分别标定相机的内参数和外参数。参数分离标定的方法简化了工业现场的标定任务,相机可应用于多种测量环境,且标定模板容易制作。实验证明该标定方法精度较高,标定后相机的极限误差为2.05μm。     

BELLEII实验高速数据接收板的设计

在高能物理实验中,随着加速器和探测器性能的提高,数据获取系统正面临着越来越大的海量数据实时可靠传输的挑战。BELLEII探测器是运行在SuperKEKB高亮度加速器上的新型探测器,其数据获取系统也面临这一难题。基于FPGA的高速数据接收模块(HSLB)作为数据获取系统的数据传输核心,采用RocketIO技术实现高速串行数据传输,满足速率3.125 Gbps的设计要求;与专用接口连接的CPLD作为控制芯片在线配置FPGA固件,提供快速硬件程序加载,高速链路共享,高速数据传输和慢控制命令传输的功能。论文详细描述了高速数据传输模块的硬件设计、在线配置FPGA的实现方案。经过测试,该模块成功实现设计目标,并已经按工程进度进行了小批量生产。     

CCD在不同注量率电子辐照下的辐射效应研究

对TCD1209线阵CCD进行能量为11MeV的电子辐照试验,采用两种不同的注量率辐照后,对器件进行常温退火试验,在辐照与退火过程中考察CCD的光响应灵敏度、暗电流、参考电平、功耗电流等特性参数的变化规律。结果表明,CCD受电子辐照后主要产生电离总剂量损伤,在不同注量率电子辐照下的辐射损伤效应类似于MOS器件的时间相关效应。     

基于FPGA的CCD驱动模块设计

本文针对天文观测项目中导星的需求,使用全帧型的CCD探测器KAF-3200,完成了导星CCD相机的驱动模块设计。在介绍CCD芯片KAF-3200的基础上,通过使用FPGA和超低噪声的LDO实现了CCD芯片的时序电路和偏压电路,并通过示波器、ADC采样等方法对该设计进行了多次测试。测试表明该设计有着高速、低噪声、低功耗的优点,满足设计需求,并且为CCD的驱动设计提供了一种新的思路。     

基于LabVIEW语言的PCI总线数据传输系统

介绍了一种基于LabVIEW的针对FPGA的数据开发接口平台。该系统核心硬件由FPGA组成,可提供数据处理、数据IO等多种功能,并通过PC104对外提供PCI接口实现通信。该系统可兼容NI(美国国家仪器公司)CRIO机箱。它不同于传统的用HDL语言对FPGA的开发流程,这样一个系统的所有软件代码,包括FPGA代码都可以由LabVIEW语言实现。借助于图形化的LabVIEW语言,它大大降低了实验人员对于FPGA的开发要求,是一种通用的数据处理和数据接口平台。给出了平台的结构组成,并着重介绍了平台数据传输部分的实现和测试。     

基于PCI总线的氡室检测系统

介绍了FPGA与PCI总线在氡室检测系统中的应用优势、总体设计原理。并对PCI总线在氡室检测系统中的具体硬件系统结构、控制芯片与驱动软件设计,与PCI总线对核谱转换的传输性能作了阐述。     

基于CCD的中子数字照相系统成像速度分析

成像速度是中子CCD数字照相系统的主要性能参数。根据中子数字照相的原理、光学成像的基本关系式和CCD的特性,提出了一种基于CCD的中子数字照相系统的成像速度理论推算方法,对SPRR-300中子数字照相系统成像速度进行了计算,并与实验结果相比较证明:理论计算与实验基本吻合,计算方法可信。     

基于SRIO的高速射频信号存储系统的开发

为满足CSNSRCS射频系统对短时间内大量射频信号数据记录和存储的要求,开发了基于PCI Express总线和Serial RapidIO互联通信技术的高速射频信号传输与存储系统。系统采用Xilinx FPGA作为主控制器实现协议包的解析、数据的DMA传输和动态缓存,再配合高速的SSD固态硬盘能够实现高达2 GB/s的数据传输和写磁盘存储速率。     

基于LabVIEW和ROOT的数据获取和分析系统

通过调用可执行文件*.exe的机制,研究并实现了在LabVIEW中调用专业数据分析软件ROOT的接口技术.结合两者优势,可搭建完善的数据获取和分析平台,极大提高实验效率.最后介绍了此方法在BESⅢ气体监测器数据获取分析系统和BESⅢ量能器晶体光性能测试系统中的成功应用.     

基于LabVIEW和舢的数据获取和分析系统

通过调用可执行文件＊.exe的机制,研究并实现了在LabVIEW中调用专业数据分析软件ROOT的接口技术。结合两者优势,可搭建完善的数据获取和分析平台,极大提高实验效率。最后介绍了此方法在BESⅢ气体监测器数据获取分析系统和BESⅢ量能器晶体光性能测试系统中的成功应用。     

用于ICF的光学CCD系统增益的标定研究

在ICF实验和超强超短激光等离子体相互作用中,科学级光学CCD作为诊断设备的重要记录元件,发挥着至关重要的作用.通过的探索研究给出了可见光CCD系统增益的标定原理和相应的标定方法,并首次高精度的在国内ICF实验中取得了系统增益的标定结果.为物理实验数据的修正和不确定度分析提供了依据.同时针对结果带来的误差进行了详细的分析讨论.     

基于Gamma全吸收型BaF2探测装置的数据获取系统

为精确测量keV能区的中子俘获反应截面,研制了一套基于Gamma全吸收型BaF₂探测装置的数据获取系统。数据获取系统工作在Linux环境下,应用FlashADC采集探测器的脉冲信号。程序控制、数据存储、在线监控与分析程序基于Root平台。通过测量⁶⁰Co和¹³⁷Cs源,得到了数据获取系统主要性能的测试结果,其满足GTAF装置精确测量中子俘获反应截面的要求。     

基于PCIE的CSNS高通量粉末衍射仪高速数据采集卡

简要介绍了用于中国散裂中子源高通量粉末衍射仪的高速数据采集系统,重点介绍了该系统中PCIE高速数据采集卡的设计.其中包括了数据采集卡的结构,各模块具体实现方式,电路设计和部分软件设计.最后给出了一些测试结果及应用.     

PET数据采集系统中数据对齐时序控制的设计

对PET(Positron Emission Tomography)数据采集系统中数据传输时序的不确定性进行了深入的分析,并提出了一种基于FPGA的解决方案,对核事例数据中各种数字化信息进行严格的时序控制,提高了符合处理的可靠性,提升了整个系统的性能.此设计方案已经成功应用于乳腺专用PET系统.     

基于微机的堆控数据获取系统

本文描述了用于反应堆的微机控制数据获取系统,其中较详细地描述了其工作原理、线路设计和软件等。     

Linux系统下基于Qt的数据获取系统GUI的设计与实现

介绍了中国散裂中子源项目高通粉末衍射仪样机系统中数据获取软件的设计和实现方法,重点阐述了Linux系统下基于Qx的数据获取图形用户界面的开发方法.首先对下位机前端读出软件作简要说明,然后详述了上位机GUI程序的基本设计思想和实现方法.实验结果证明该数据获取系统软件运行稳定、可靠.     

基于UDP的工业CT数据传输系统

目前工业CT探测采集传输系统探测器数量多、传输距离长、数据量大,传统的数据传输系统很难低成本地同时满足远距离传输和高速传输。文中设计了一种数据传输系统,将UDP协议用verilog编程的方式在FPGA中实现。在兼顾低成本的同时又很好地协调了远距离传输和高速传输之间的矛盾。