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文檔簡(jiǎn)介
1、CT技術(shù)已經(jīng)在各行業(yè),尤其是工業(yè)、醫(yī)療行業(yè)取得了重大發(fā)展,其顯著特點(diǎn)是可以完整、準(zhǔn)確的重建工件內(nèi)部物理結(jié)構(gòu),并可對(duì)工件組成成分和幾何結(jié)構(gòu)進(jìn)行定量評(píng)價(jià)。探測(cè)器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是CT設(shè)備的重要組成部分,其功能是將透射過(guò)物體的X射線轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并傳輸?shù)缴衔粰C(jī),為后續(xù)的圖像處理和重建做準(zhǔn)備。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,探測(cè)器的精度要求也越來(lái)越高。常用的探測(cè)器有閃爍體探測(cè)器和氣體探測(cè)器,CCD探測(cè)器是閃爍體探測(cè)器中的一種,它具有分辨率高、動(dòng)態(tài)范圍寬和靈敏度
2、高等優(yōu)點(diǎn),在微納CT系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。因此,面陣CCD探測(cè)器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研發(fā)具有重大的意義。
本文基于課題要求和CCD的成像原理,完成了面陣CCD探測(cè)器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)。首先,分析選定了基于FPGA的數(shù)據(jù)采集方案,同時(shí)對(duì)系統(tǒng)各個(gè)模塊的主要器件進(jìn)行合理選型。然后,通過(guò)研究面陣CCD傳感器KAF-8300的應(yīng)用需求,完成了CCD傳感器模塊的電路設(shè)計(jì)工作,采用Altera公司的EP1C3T144I7芯片作為時(shí)序控
3、制器件,使得各路驅(qū)動(dòng)信號(hào)的時(shí)序都能達(dá)到要求。最后,根據(jù)CCD信號(hào)的輸出特性,設(shè)計(jì)了信號(hào)調(diào)理模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)緩存和上傳模塊,其中信號(hào)調(diào)理模塊對(duì)CCD輸出信號(hào)進(jìn)行放大和濾波處理,A/D轉(zhuǎn)換模塊對(duì)信號(hào)進(jìn)行相關(guān)雙采樣、放大和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,數(shù)據(jù)緩存和上傳模塊將得到的數(shù)字信號(hào)存儲(chǔ)在RAM中通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口上傳到上位機(jī)。
本文在最后介紹了系統(tǒng)的聯(lián)合調(diào)試,主要包括CCD信號(hào)的輸出測(cè)試和數(shù)據(jù)采集與傳輸測(cè)試。在數(shù)據(jù)采集與傳輸測(cè)試的過(guò)程中,對(duì)
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