基于線陣CCD的圖像和位置傳感系統(tǒng)
摘要:本文介紹的是一種基于線陣CCD的圖像和位置傳感系統(tǒng)。此系統(tǒng)以C18051F020型微控制器作為下位機,進行CCD的驅動和與計算機(上位機)的通訊等;計算機通過用Labview編寫的人機交互軟件控制整個系統(tǒng)的運行;上位機和下位機之間以RS232接口通訊。經(jīng)測試,本系統(tǒng)進行干涉、衍射等一維光學實驗收到良好效果;位置傳感器的定位粘度達140μm,定位頻率達50Hz以上。
關鍵詞:微控制器;Labview;線陣CCD;位置傳感器
0 系統(tǒng)概述
本系統(tǒng)原理如圖l所示,計算機通過RS232接口和C8051微控制器進行通訊,控制整個系統(tǒng)的運行;C8051微控制器控制CCD進行光信號的采集,同時將采集的數(shù)據(jù)傳輸至計算機;應用Labview編寫的人機交互軟件可以全自動地操作整個系統(tǒng),并對采集的數(shù)據(jù)進行分析、處理和一維模擬成像。
平行光通過單縫等光學元件時,會按照一定的光學規(guī)律分布,線陣CCD則能夠將一維的光信號轉化為模擬電信號,再通過一系列的電信號處理,就能夠在計算機上顯示光強的分布。同時,如果中間的光學器件是一個單縫,則縫的中心點對應的是光強的最大值,通過這個原理能夠標記器件的位置信息(如圖1)。本系統(tǒng)對彈簧振了和單擺等動力學系統(tǒng)進行了測試,獲得了非常好的效累。
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