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基于DM6467的轮对磨耗图像高速采集与处理技术研究
| 论文题名： | 基于DM6467的轮对磨耗图像高速采集与处理技术研究 |
| 关键词： | 车辆轮对;磨耗图像;高速图像采集;图像传感器;TCP网络传输;DSP处理器 |
| 摘要： | 车辆轮对是影响车辆行驶安全的一个重要因素。尤其是近几年，动车组、高速列车密集增开，其最高行驶速度达到了350km/h，轮对磨耗加快，车辆运行的安全问题变得更加突出。对快速通过车辆进行轮对磨耗检测，对于保障行车安全具有重大意义。 本文研究了轮对磨耗图像高速采集与处理技术，主要研究内容如下： (1)基于线结构光及图像传感器技术，提出了快速通过车辆轮对磨耗参数的在线检测方法。该方法可对行驶速度为80km/h的车辆完成轮对磨耗图像高速采集。采集系统采用帧率可达500fps的高速面阵CCD基于异步复位模式采集。设计了高精度异步复位采集时序及异步复位电路。完成CCD视场设计以及高速CCD与激光线光源安装位置设计。配合采集软件，实现了轮对磨耗图像的高速采集。 (2)设计了多DSP处理器并行处理的轮对磨耗图像快速处理系统。DSP处理器选用TI的TMS320DM6467处理器芯片。提出了多DSP图像并行处理算法。实现了多线程任务通信(TSK capture线程、TSK PC transfer to DSP线程、TSK process线程、TSK DSP transfer to PC线程)，在VPM6467开发板上进行了轮对磨耗参数检测算法的开发，实现了图像预处理及轮对磨耗参数计算。 (3)采集系统与处理系统需要实时数据交互，开发了基于TCP-IP协议的千兆以太网传输软件。经过实验测试，千兆以太网内存到内存的传输速度可以达到900Mbit/s，其传输速度能够满足采集系统与处理系统实时数据交互的要求。 (4)完成了异步复位触发信号及高速采集实验、采集系统与处理系统实时数据交互实验、DSP处理单元部分图像处理实验。实验结果表明：轮对磨耗图像高速采集与处理方法对快速通过车辆进行轮对磨耗参数检测是有效的。 |
| 作者： | 范建新 |
| 专业： | 测试计量技术及仪器 |
| 导师： | 吴开华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 杭州电子科技大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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