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基于PWM的LED机器视觉光源技术的研究

更新时间：2020-03-21 01:16:26 大小：2M 上传用户：zhengdai查看TA发布的资源 标签：pwmled数据收发 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

LED具有环保、寿命长、低功耗等特性，近年来在机器视觉领域快速地应用和发展，LED驱动电路的研究和设计也成为关注的焦点。本课题设计主要应用于神光III原型装置靶场光电及控制系统中，监测仪和传感器的CCD用作在线观测靶场、摄取图像并进行图像处理，现场光线强弱对图像的分析和处理具有十分重要的作用，为此实验设计了绿光（波长在525nm左右）LED照明光源系统，通过调节照明系统光强可以灵活改变图像的亮度和对比度。

  本课题根据靶场内监测仪和传感器的光学系统照明需求，制定了光源的设计指标，如工作距范围、照明区域和LED的倾斜角度等参数，提出了碗型圆周阵列排布的光源设计方案，利用MatLab软件进行图像处理和理论计算，借助TracePro光学软件分析光源照度分布特点，设计电路并搭建光路，并对光源设计进行合理性验证。同时通过研究脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation,PWM）技术的实现原理，由此设计基于脉冲宽度调制的LED电源驱动器，编写Verilog语言并运用Modelsim和ISE软件进行程序的仿真和综合，实现光源的手动调节方式；规定PC机与单片机的通信协议，PC机通过RS-232总线与单片机实现异步全双工的数据收发模式，利用现场可编程逻辑器件（Field Programmable Logic Array,FPGA）实现程控方式自动调节照明光源的光强。通过上述方法改善神光III原型装置靶场光电及控制系统中监测仪和传感器的CCD光照环境，提高图像品质，为图像处理后数据的可靠性和准确性提供良好的保障。

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