一种条码精密测量系统的设计和实现

2011-07-07 14:37:46来源: 互联网

  条码技术最早产生在风声鹤唳的二十年代,诞生于Westinghouse的实验室里。那时候对电子技术应用方面的每一个设想都使人感到非常新奇。他的想法是在信封上做条码标记,条码中的信息是收信人的地址,就象今天的邮政编码。为此Kermode发明了最早的条码标识,设计方案非常的简单,即一个"条"表示数字"1",二个"条"表示数字"2",以次类推。然后,他又发明了由基本的元件组成的条码识读设备:一个扫描器(能够发射光并接收反射光);一个测定反射信号条和空的方法,即边缘定位线圈;和使用测定结果的方法,即译码器。

  基于ARM单片机的条码定位技术具有读数客观、测量速度快、精度高的优点,可以克服传统目视读数存在的读数过程繁琐、读数时间长、人为误差大、自动化程度低等缺点。该技术具有相当广泛的应用领域,既适合于近距离、高精度定位要求的各种光电绝对式位移编码器;也适合于测量距离大范围变化、大量程要求的大地高程测量、大坝沉陷观测、路面平整度测量等方面。本文提出了一种基于ST半导体公司的32位高性能处理器STR912FW44X6的测量系统方案。

  系统结构

  本系统由以下几个部分组成:条码标尺、光学系统、CMOS图像采集模块、STR912主控板、键盘与液晶显示模块、电源模块和计算机测试系统。 硬件结构框图如图1所示。

 

 

  系统工作原理如下:带有精密位置信息的条码图像通过光学系统,成像在CMOS图像传感器光敏面上,STR912FW44X6处理器对SVI公司的LIS-1024图像传感器进行自动曝光控制后,采集图像信息,经过算法处理,获得条码带有的位置信息。

  当系统进行高速图像采集时,STR912FW44X6处理器将采集信号通过以太网接口送往计算机测量系统,进行最终的数据处理。

  硬件设计

  图像采集模块

  图像采集模块主要由线阵CMOS图像传感器(LIS-1024)、运算放大器(TLV2221IDBVR)组成。视频信号经运算放大器放大后传送到STR912FW44X6主处理器进行A/D转换,转变为数字图像信号。 字串8

  STR912FW44X6主处理器直接控制图像采集时序,图像采集模块本身并没有自动曝光功能,对环境光强的变化需要由主芯片对采集到的图像信号进行分析,然后通过对图像传感器的控制来实现自适应环境光强的功能。

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关键字:码精密测量

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2011/0707/article_2916.html
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