1.一种基于数字微镜的空间滤波测速装置,其特征在于该装置包括:
光源(1),用于产生照射运动物体的光源;
准直透镜(2),与光源(1)光路连接,把光源发出的光先聚焦再准直后均匀照射在被测运动物体表面;
运动物体(3),与准直透镜(2)连接,接收由准直透镜(2)准直后的光;
透镜(4),与运动物体(3)连接,把被测物体成像在数字微镜器件(5)上;
数字微镜器件(5),与透镜(4)连接,将接收到的运动物体的像分两组反射出去;
聚焦透镜(6),与数字微镜器件(5)连接,接收数字微镜反射的光信号,并将光信号聚焦;
光电探测器(7),与聚焦透镜(6)连接,接收聚焦透镜聚焦的光信号,并将光信号转化成电信号;
差分电路(8),与光电探测器(7)连接,接收光电探测器输出的电信号,放大差模信号,抑制共模信号;
信号处理板(9),与差分电路(8)连接,接收差分电路(8)输出的电信号;
驱动电路(10),与数字微镜器件(5)和信号处理板(9)连接,受信号处理板控制,接收信号处理板的信号,驱动数字微镜器件(5),初始化并设置数字微镜器件(5)的工作状态;
PC机(11),与信号处理板(9)连接,初始化信号处理板(9)的工作状态和接收信号处理板(9)的输出。
2.根据权利要求1所述的测速装置,其特征在于所述数字微镜器件(5)上的镜片能够独立偏转,设置为两组交替偏转,形成两组空间滤波形式。
3.根据权利要求1所述的测速装置,其特征在于信号处理板(9)包括MCU、FPGA和AD模块,其中AD模块与FPGA连接,MUC与FPGA连接;MCU接收来自PC机(11)的命令信号给FPGA,并将FPGA的状态返回给PC机(11);AD模块将差分电路(8)输入的信号转换成数字信号传输给FPGA;FPGA对该数字信号进行处理。
4.根据权利要求1所述的测速装置,其特征在于该装置测速包括以下步骤:
1)信号处理板上电初始化,PC机设置其工作状态;信号处理板工作后根据PC机传入的参数将控制数字微镜器件的信号传入驱动电路;
2)驱动电路根据传入的信号初始化并设置数字微镜器件的工作状态,数字微镜器件控制微小镜片的开关和镜片转动,使其形成两组平行光栅;
3)打开光源;
4)准直透镜把光源的光先聚焦再准直后均匀地照射到被测物体表面;
5)数字微镜器件将接收的运动物体所成像的光信号分组反射到光电探测器;
6)光电探测器接收到数字微镜器件反射的光信号后,将光信号转化成电信号,并将电信号传送到差分电路上;
7)差分电路接收光电探测器的信号,并对其进行处理后传入信号处理板;
8)信号处理板接收到差分电路的电信号,AD模块将电信号转化成数字信号,信号处理板对数字信号处理后得到物体的运动速度,并将结果输出到PC机显示。