基于DSP的鑄坯表面圖像信號(hào)采集系統(tǒng)的研究.pdf

1、鑄坯表面測(cè)溫是鋼鐵冶煉的重要環(huán)節(jié)，因此要實(shí)現(xiàn)對(duì)鑄坯表面溫度的準(zhǔn)確測(cè)量，就必須對(duì)其熱圖像進(jìn)行采集和分析，并通過穩(wěn)定的信號(hào)傳輸方式將采集到的圖像信號(hào)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)進(jìn)行顯示和分析工作。而由于鋼鐵冶煉生產(chǎn)環(huán)境的高溫、多塵、劇烈震動(dòng)、強(qiáng)電磁干擾和復(fù)雜背景干擾，往往導(dǎo)致圖像檢測(cè)系統(tǒng)采集的圖像噪聲嚴(yán)重、干擾情況復(fù)雜、信息大量缺失。因此，對(duì)鑄坯表面熱圖像信息的可靠采集一直是圖像檢測(cè)中的技術(shù)難題。其突出問題是，采用傳統(tǒng)紅外測(cè)溫儀的單點(diǎn)測(cè)溫方式無法穩(wěn)定而準(zhǔn)確

2、的得到鑄坯表面的真實(shí)溫度，而且在惡劣的現(xiàn)場環(huán)境下，模擬信號(hào)得不到可靠而有效的傳輸，從而造成連鑄生產(chǎn)過程視覺檢測(cè)系統(tǒng)的測(cè)量精度降低，甚至無法進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，最終導(dǎo)致控制系統(tǒng)無法對(duì)連鑄過程進(jìn)行有效而準(zhǔn)確的控制。
　　本文設(shè)計(jì)了一種基于DSP的圖像采集系統(tǒng)，它由CCD模塊、DSP模塊以及上位機(jī)三部分組成。其中以面陣CCD作為系統(tǒng)的前端圖像傳感器，通過對(duì)CCD信號(hào)處理信號(hào)處理電路的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)來完成圖像信號(hào)的輸出及其A/D轉(zhuǎn)換;DSP模塊作為

3、整個(gè)系統(tǒng)的核心部分，它負(fù)責(zé)完成對(duì)前端CCD輸出圖像信號(hào)的采集、存儲(chǔ)工作和以太網(wǎng)幀的封裝及發(fā)送工作;而上位機(jī)則采用Socket技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的接收功能，并將接收到的Raw格式圖像轉(zhuǎn)換為DIB格式，使其能正常顯示。最后，對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試和分析工作，驗(yàn)證該系統(tǒng)的功能以及效果。
　　該系統(tǒng)基本實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像信號(hào)的采集、傳輸和顯示功能。首先，采用面陣CCD能有效地改善以往紅外測(cè)溫儀單點(diǎn)測(cè)溫方式的不足，即通過對(duì)面陣CCD輸出的圖像信息進(jìn)