基于AXI4总线的红外图像处理系统设计

为了提升红外热像仪图像处理系统中数据处理模块访问DDR存储器的带宽效率与系统可靠性,采用Xilinx Kintex-7系列FPGA设计了一种基于AXI4总线的DDR存储器访问方案,实现了AXI4总线的用户接口设计,完成了对DDR存储器的多端口实时访问控制需求。测试结果证明了设计的可行性,接口符合AXI4总线协议规定,使红外图像处理系统中数据模块对DDR的读写带宽与效率达到一个较高的水平。

红外点目标探测系统的作用距离理论模型分析

系统性地分析了红外点目标探测系统的作用距离理论模型。通过建立大气分层模型,结合MODTRAN模型计算了中波红外光和长波红外光在典型大气条件下的透过率。两者计算结果的对比数据可为红外探测系统设计中的波段选择提供参考依据。通过对目标红外辐射强度的理论模型进行分析,计算了几种典型目标在不同波段的红外辐射强度,为系统作用距离的指标论证提供了支撑。从红外图像噪声的概率密度分布函数出发,推导出了图像信噪比与系统检测概率及虚警概率的理论公式,为检测门限设置提供了参考依据。红外点目标探测系统的作用距离理论模型分析结果对于提升红外探测系统作用距离指标论证的可信度和系统参数设计的合理性具有非常重要的理论支撑作用。

一种红外热成像测温系统的设计

本文出于对人体健康监控所需,设计了能够快速响应、非接触、高精度的红外热成像测温装置。在本次设计中将STM32单片机作为系统核心微处理器,并设计了高精度红外测温传感器、激光灯、显示屏、蜂鸣器等附件。这样设计能够将单片机与计算机,运用主、从一体化的无线蓝牙穿透模块相连接,从而无线传输测温数据信息,方便及时记录处理。本次系统设计经试验证实,用于远程红外热成像测温监控能够快速测温,高精准度且对于人员密集流量较大情况下,满足迅速测温所需。

基于MCU+FPGA架构的红外与电视共享显存OSD系统设计

介绍一种基于MCU+FPGA架构的OSD系统的硬件设计与软件实现,该方案使用FPGA内部两个双口RAM构建显存模块,被叠加的数据信息暂存在该显存中,通过MCU刷新数据信息以更新字符内容并改变其位置。在红外视频与电视视频之间切换时,FPGA内部逻辑控制电路都寻址该双口RAM以完成字符叠加,从而实现OSD功能。这种设计技巧的优点在于节省了宝贵的FPGA片上存储资源,有利于扩展到多通道视频OSD应用中。本方案具有架构扩展性好、源代码组织简单,字符内容及显示位置修改灵活的优点[1]。

手持式红外热像仪工业设计中的人机工程学分析

随着时代的发展,手持类红外热像仪的造型设计不仅要求产品美观大方,色彩符现代人的欣赏习惯以及使用新材料新工艺、还要求产品有优良的人机工程学设计。本文着重分析了人机工程学在手持式红外热像仪的工业设计中发挥的作用。

红外技术产品在民用市场的应用与发展研究

本文介绍了红外系统的工作原理,并讨论了红外热像仪、红外测温仪在民用市场的应用,探讨了红外技术在未来的发展前景及发展方向。

一种具有均匀衍射分布的电磁屏蔽激光红外双波段光窗

镀制了金属网栅的蓝宝石光学窗口兼具激光红外双波段高透过性和微波波段优良电磁屏蔽特性。为了抑制电磁屏蔽光学窗口内金属网栅衍射产生的杂散光,提升光学系统的探测距离和分辨率,本文设计了一种具有随机圆环结构的金属网栅电磁屏蔽光学窗口,并对金属网栅电磁屏蔽光学窗口光学波段的衍射特性和雷达波段的电磁屏蔽效能进行了建模、仿真和测试。结果显示,本文设计的随机圆环金属网栅电磁屏蔽光窗具有优良的衍射均匀性,光学透过率满足使用要求,1~18 GHz频段范围屏蔽效能优于20 dB,具有优良的综合性能,有望应用在先进光电探测装备中。

FPGA双层异构系统配置管理技术

针对整机系统中FPGA芯片配置文件更新不便的情况,文章提出一种基于UART通信的FPGA配置文件远程更新实现方法。当FPGA配置文件需要更新时,使用上位机软件通过UART将配置文件数据分段发送给FPGA,再由FPGA写入FLASH的相应地址空间;此外,采用出厂配置加应用配置双配置模式,以防在更新应用配置时,因意外断电等情况导致重新上电后FPGA程序无法正常加载。测试结果表明:该方式可以在不需要FPGA原厂程序下载器和开发软件的情况下,通过串口通信来实现FPGA固件的更新,适合设备开发、设备维护和升级,并且稳定的串口传输速率最高可达921600bps。

探析一种通用的红外辐射特性测量技术

在对目标隐身性能进行评估并且对目标识别的过程中,对目标红外性特性进行分析是较为重要的红外数据之一。传统模式之下的红外辐射反应技术在应用过程中会对目标进行分别处理,将其具体分为点目标及面目标,在具体的处理过程中,由于靶场目标自身的飞行状态以及其距离变化会对测量结果产生影响。因此,通过当前现有的红外辐射特性数据,往往无法较为准确的对点目标以及面目标进行有效的分别处理。因此,文章对一种通用性的红外辐射特性测量技术予以探究,此测量方法在应用过程中能够对目标特性处理进行统一化构建,使数据处理模式可以大幅度简化,并且应用口径为600毫米的中波红外辐射特性检测系统,进而对相应的目标的反演精度进行了有效的验证。同时整体时间为2600μS和3000μS条件之下,对目标进行有效的数据处理,并且证实此方法拥有高度有效性,相应的实验结果表明,该种实验方法在具体工程应用中拥有的较为突出的现实性意义。

浅析电气设备红外图像处理方法

随着我国电网规模的不断扩大以及智能电网的迅速发展,能够迅速而准确的判断电气设备是否发生故障变的尤为重要,红外热成像技术在电气设备故障诊断中具有非接触、不停机、不停电的优点,为此得到了广泛的应用。本文分析了常见的几种电气设备红外图像自动分析和处理方法。红外热像检测技术在电气设备故障诊断方面已经被广泛应用,实践证明,这是一种行之有效的检测技术,对这种具有诸多优点的红外技术进行研究具有重要的意义。

基于CO_(2)激光器的长周期光栅制作及实验

长周期光纤光栅(LPFG)作为一种重要的无源光器件,以其独特的性能和优势被广泛应用于光纤通信与传感领域;近年来发表了许多不同的LPFG制造方法,但产品可靠性依旧是需要解决的关键问题;提出用CO_(2)激光熔融拉伸法制备长周期光纤光栅,改善了在LPFG制备中各种因素影响导致刻写失败的问题,该方法采用CO_(2)激光器对光纤进行加热软化,在步进电机的恒定拉力下拉锥,重复在据上一锥形中心一个光栅周期的位置处加热拉伸,得到在波长为1 539 nm处出现最大衰减峰,峰值大于15 dB的长周期光纤光栅,提高了LPFG的制备成功率及一致性;并对产品的可靠性进行验证,测试其温度、轴向应力的敏感特性;该研究在光纤激光系统及其应用的光学器件方面有较大应用潜力。

一种小型化的低功耗短波红外成像组件设计

短波红外兼具可见光与热红外的成像优点,近年来得到了快速的发展。现有的短波红外相机多应用于机载或车载平台,可以对快速移动的目标进行跟踪识别,但是存在尺寸重量较大、功耗成本较高等问题,限制了其在民用方向的推广。针对这一问题,提出了一种低功耗、低成本、小型化的短波红外成像组件解决方案,降低帧频以精简信号处理架构;选择国产低功耗现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)芯片;提高电源效率,在保证信噪比的前提下,单板面积减小到38 mm×38 mm,正常工作状态下功耗为2.8 W。在短波红外相机的尺寸和功耗方面都有了显著优化,降低了成本及装载要求,提升了续航能力,为民用方向的推广起到了一定的推动作用。

Mini-T系列便携式实时太赫兹光谱仪的设计与应用

采用自主设计的光纤飞秒激光器、高速光学延时扫描机构、太赫兹发射和探测模块,成功研制国内首台便携式实时太赫兹光谱仪工业产品(型号:mini-T)。光谱宽度覆盖0.1~7 THz,频谱分辨力9 GHz,波形采样速率达到500 Hz,动态范围优于70 dB,支持透射式、反射式和衰减全反射3种测量模式。采用高度集成的一体化设计方案,整机尺寸仅300 mm×200 mm×120 mm,质量仅7 kg,支持内置锂电池工作(连续工作时间约2.5 h)。本产品能够在10~40℃环境温度范围内正常工作,并且具有良好的振动稳定性,可满足工业现场测量条件对太赫兹光谱仪实时性、便携式、环境适应性和可靠性的苛刻要求。

全面预算管理文献综述

作为现代企业管理模式,全面预算管理被视为内部管理体系的重要组成部分,广泛应用于各种企业。但由于我国全面预算管理实行时间较短,缺乏实务处理经验,企业对全面预算管理的认识和实践操作中存在很多盲点。本文从不同领域角度分析了国内全面预算管理的相关文献,期望为我国各领域企业有效开展全面预算管理提供参考。

一种低功耗红外视频PAL制式编码设计

红外热像仪可以被动地探测物体的热辐射,进而量化为电信号,并在显示设备上以黑白图像的形式显示出被测物体的温度分布信息。本文基于可编程逻辑芯片FPGA 和低功耗视频数模转换器ADV7127,提出了一种低功耗红外视频PAL制式编码设计方法,该编码设计方法使得手持式红外热像仪在功耗、产品体积、成本等指标上有显著改善,在产品中值得推广应用。

距离选通水下激光成像作用距离简化核算方法

距离选通水下激光成像技术通过控制成像模块的阴极快门时间,从时域上屏蔽大部分可进入成像模块的光信号,能有效抑制水体后向散射对激光成像系统探测性能的影响,提高作用距离。距离选通水下激光成像设备的作用距离与水质条件有关,文章给出了一种关于作用距离的有效简化计算方法,根据该方法,可得出设备在不同水质的作用距离。

利用NETD评估红外系统探测距离的方法研究

红外系统的探测距离是光电系统的关键指标之一,决定了系统的整体性能。在实验室条件下评估红外系统的探测距离,不受天气、场地限制,具有实际意义。从探测器的输出信号与黑体目标温度的关系着手,推导了NETD的表达式,用NETD表达了小哈德逊公式,并验证了该公式的正确性,用该方法推导的指标与理论计算指标的误差在10%以内,证明了该方法的可行性。

制冷型中波红外光学系统无热化设计

温度变化会对光学系统的成像质量产生影响,这种影响在红外波段尤其明显。分析了光学系统材料折射率、介质面型等参数受温度影响产生的变化,根据光学被动式无热化原理,设计了一个波段为3~5μm,焦距30 mm,F#=4的中波红外光学系统,探测器为制冷型探测器,像元数640 pixel×512 pixel、像元大小15μm。系统共4片透镜,采用了两种常见的中波红外材料硅和锗满足了像差和热差的要求,在-30~+60℃的工作温度范围之内像质良好,满足制冷型中波红外系统的设计需求。

全面预算管理文献综述

作为现代企业管理模式,全面预算管理被视为内部管理体系的重要组成部分,广泛应用于各种企业。由于我国全面预算管理实行时间较短,缺乏实务处理经验,使得企业对全面预算管理的认识和实践操作中存在很多盲点。本文从全面预算管理的定义、内容、方式方法等方面系统梳理了国外全面预算管理的相关文献,并从不同角度分析了国内全面预算管理的相关文献,以期为我国各领域企业有效开展全面预算管理提供参考。

机床上下料机器人运动学分析与仿真

采用D-H坐标方法对机床上下料机器人运动学进行分析,获得了运动学正解和逆解。采用蒙特卡洛方法,运用MATLAB编程计算了其工作空间,然后在工作空间内对其运动路径进行了规划。将该路径的逆解数值在ADAMS中进行了虚拟样机仿真,获得的实验数据为上下料机器人结构设计和优化提供了很好的理论依据。