基于CCD的光谱采集系统设计与数据处理研究
发布时间：2021-07-22 03:33
随着时代的发展,光谱测量在科学技术中扮演着十分重要的角色,它广泛地应用于农学、化学、材料分析、航天探索等多个领域,是进行物质分析的一种重要的手段。传统的光谱仪虽然能进行光谱检测,并且结果非常准确,但由于其操作复杂、价格昂贵、体积庞大等因素的存在,它有很大的局限性,不能在现场实时检测,也不能很好的普及。所以,研制一款便携式的、价格便宜的、能够普及的光谱仪尤为重要。本文详细的研究了便携式光谱仪的结构,并在此基础上选择了以线阵CCD作为探测器、以FPGA为核心芯片,设计了一个便携式光谱仪采集系统。该系统硬件部分由四个模块组成,包括:主控制模块,以EP4CE6F17C8为主芯片,产生驱动信号用以控制CCD工作、A/D转换和USB通信;CCD探测器模块,该系统采用线阵CCD1304AP为图像探测器;信号处理模块,该模块包括信号预处理与A/D转换两部分,信号预处理用于调节CCD输出信号,A/D转换电路将CCD输出的模拟信号转换为数字信号;USB通信模块,该模块用于将采集到的数据传输至上位机。上位机模块,使用C++在Visual Studio软件环境下使用MFC搭建,完成了光谱数据图像化显示、光谱图...
【文章来源】：南京邮电大学江苏省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
美国海洋光学公司OceanHDX紧凑型高性能光谱仪
爱万提斯公司 AvaSpec-ULS3648 高分辨率光，最大的优势除了在于广泛的探测范据客户的需求，光栅、狭缝等内部件工作者的二次开发，他们可以在此基验。面的技术和研究都发展的比较缓慢，
可以根据客户的需求，光栅、狭缝等内部件都和社会工作者的二次开发，他们可以在此基础样的实验。在这方面的技术和研究都发展的比较缓慢，能。比较知名的是上海复享光学股份有限公司，全线产品制造商，其制造的产品包括：光纤光各种各样的光学配件等。其中有名的产品是他款面向高校与研究机构的微型光纤光谱仪，主光谱应用场合和应用目的都能够适用，拥有非均匀的响应，并可提供最高 0.17nm 的光学分于光谱仪控制的时间。同国外其他厂家一样，测量设备。可以说，与国外著名的光学生产制的 FX4000 微型光谱仪。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于提升小波变换的阈值改进去噪算法在紫外可见光谱中的研究[J]. 周风波,李长庚,朱红求. 光谱学与光谱分析. 2018(02)
[2]基于FPGA的线阵CCD光强自动采集系统设计[J]. 刘瑞兰,林若愚. 传感技术学报. 2017(01)
[3]基于小波阈值组合滤波器的光谱去噪方法[J]. 黄敏超,高美凤. 江南大学学报(自然科学版). 2015(02)
[4]基于FT245RL和FPGA的6路数据采集系统设计[J]. 祝敬德,李杰,冯凯强,刘俊,陈伟. 计算机测量与控制. 2015(01)
[5]基于提升小波改进阈值的光谱信号去噪研究[J]. 蒋薇薇,鲁昌华,张玉钧,汪济洲,肖明霞. 电子测量与仪器学报. 2014(12)
[6]基于FPGA的高速线阵CCD图像采集系统[J]. 任慧建,殷兴辉. 电子测量技术. 2014(11)
[7]基于自适应阈值函数的小波阈值去噪方法[J]. 吴光文,王昌明,包建东,陈勇,胡扬坡. 电子与信息学报. 2014(06)
[8]基于Multisim10仿真软件的共集电极放大电路分析[J]. 杨莲红,杨奇,孙万麟. 高师理科学刊. 2014(02)
[9]基于线阵CCD的小型光谱仪研究[J]. 王远,张宁,耿振华,徐熙平. 长春理工大学学报(自然科学版). 2013(06)
[10]双光束微型光谱仪[J]. 刘康,余飞鸿. 光子学报. 2013(10)
博士论文
[1]微型光谱仪关键技术及其应用研究[D]. 刘康.浙江大学 2013
[2]微型光谱仪信号处理与分析系统的研究[D]. 熊宇虹.重庆大学 2005
硕士论文
[1]微型ICP激发源对氨、氮定性检测研究[D]. 李津娥.河北大学 2014
[2]线阵CCD图像实时采集系统研究[D]. 孙亚楠.河北农业大学 2014
[3]微型光纤光谱仪及其软件研究[D]. 胡晓龙.成都理工大学 2014
[4]基于光栅色散的微小型CCD光谱仪的设计与研究[D]. 肖瀚.北京邮电大学 2013
[5]工业检测中的线阵CCD相机系统设计与研究[D]. 刘栋铖.南京理工大学 2013
[6]线阵CCD光谱仪数据采集和处理方法研究[D]. 陈平.天津理工大学 2013
[7]基于DSP和USB的高速数据采集系统设计[D]. 廖声冲.重庆大学 2012
[8]多通道模拟与数字接口混合采集装置设计与实现[D]. 刘素华.中北大学 2012
[9]基于STM32单片机的光谱仪数据采集与处理系统[D]. 魏旭可.中国海洋大学 2012
[10]小波去噪方法在光谱数据处理中的应用[D]. 贺芳.天津理工大学 2012
本文编号：3296347
【文章来源】：南京邮电大学江苏省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
美国海洋光学公司OceanHDX紧凑型高性能光谱仪
爱万提斯公司 AvaSpec-ULS3648 高分辨率光，最大的优势除了在于广泛的探测范据客户的需求，光栅、狭缝等内部件工作者的二次开发，他们可以在此基验。面的技术和研究都发展的比较缓慢，
可以根据客户的需求，光栅、狭缝等内部件都和社会工作者的二次开发，他们可以在此基础样的实验。在这方面的技术和研究都发展的比较缓慢，能。比较知名的是上海复享光学股份有限公司，全线产品制造商，其制造的产品包括：光纤光各种各样的光学配件等。其中有名的产品是他款面向高校与研究机构的微型光纤光谱仪，主光谱应用场合和应用目的都能够适用，拥有非均匀的响应，并可提供最高 0.17nm 的光学分于光谱仪控制的时间。同国外其他厂家一样，测量设备。可以说，与国外著名的光学生产制的 FX4000 微型光谱仪。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于提升小波变换的阈值改进去噪算法在紫外可见光谱中的研究[J]. 周风波,李长庚,朱红求. 光谱学与光谱分析. 2018(02)
[2]基于FPGA的线阵CCD光强自动采集系统设计[J]. 刘瑞兰,林若愚. 传感技术学报. 2017(01)
[3]基于小波阈值组合滤波器的光谱去噪方法[J]. 黄敏超,高美凤. 江南大学学报(自然科学版). 2015(02)
[4]基于FT245RL和FPGA的6路数据采集系统设计[J]. 祝敬德,李杰,冯凯强,刘俊,陈伟. 计算机测量与控制. 2015(01)
[5]基于提升小波改进阈值的光谱信号去噪研究[J]. 蒋薇薇,鲁昌华,张玉钧,汪济洲,肖明霞. 电子测量与仪器学报. 2014(12)
[6]基于FPGA的高速线阵CCD图像采集系统[J]. 任慧建,殷兴辉. 电子测量技术. 2014(11)
[7]基于自适应阈值函数的小波阈值去噪方法[J]. 吴光文,王昌明,包建东,陈勇,胡扬坡. 电子与信息学报. 2014(06)
[8]基于Multisim10仿真软件的共集电极放大电路分析[J]. 杨莲红,杨奇,孙万麟. 高师理科学刊. 2014(02)
[9]基于线阵CCD的小型光谱仪研究[J]. 王远,张宁,耿振华,徐熙平. 长春理工大学学报(自然科学版). 2013(06)
[10]双光束微型光谱仪[J]. 刘康,余飞鸿. 光子学报. 2013(10)
博士论文
[1]微型光谱仪关键技术及其应用研究[D]. 刘康.浙江大学 2013
[2]微型光谱仪信号处理与分析系统的研究[D]. 熊宇虹.重庆大学 2005
硕士论文
[1]微型ICP激发源对氨、氮定性检测研究[D]. 李津娥.河北大学 2014
[2]线阵CCD图像实时采集系统研究[D]. 孙亚楠.河北农业大学 2014
[3]微型光纤光谱仪及其软件研究[D]. 胡晓龙.成都理工大学 2014
[4]基于光栅色散的微小型CCD光谱仪的设计与研究[D]. 肖瀚.北京邮电大学 2013
[5]工业检测中的线阵CCD相机系统设计与研究[D]. 刘栋铖.南京理工大学 2013
[6]线阵CCD光谱仪数据采集和处理方法研究[D]. 陈平.天津理工大学 2013
[7]基于DSP和USB的高速数据采集系统设计[D]. 廖声冲.重庆大学 2012
[8]多通道模拟与数字接口混合采集装置设计与实现[D]. 刘素华.中北大学 2012
[9]基于STM32单片机的光谱仪数据采集与处理系统[D]. 魏旭可.中国海洋大学 2012
[10]小波去噪方法在光谱数据处理中的应用[D]. 贺芳.天津理工大学 2012
本文编号：3296347
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