一种基于arm和fpga的光纤检查系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电子技术领域，提供了一种基于ARM和FPGA的光纤检查系统。
【背景技术】
[0002]在光缆生产时出现的光缆偏心现象是影响光缆产品质量的一个重要原因。光缆偏心是指光缆导光缆芯与绝缘层不同心，使得光缆横截面上绝缘厚度不同。对于电力光缆，光缆偏心会影响其电气性能，导致光缆的绝缘能力变差，在光缆投入使用后形成事故隐患，易发生短路、绝缘击穿等故障，从而可能引发大面积断电、火灾等重大事故，造成巨大的经济损失；同时，由于光缆绝缘层的厚度是以最薄处为准，因此光缆发生偏心会造成绝缘材料的大量浪费。为了保证光缆的性能可靠和减少材料浪费，必须对光缆实行偏心在线检测。目前电力光缆生产中除了开机初期可以靠熟练工人采用人工剥切凭经验检测外，其他时段则只有无损检测方法可行。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种用于检测光缆是否存在偏心现象的一种基于ARM和FPGA的光纤检查系统。
[0004]本发明为实现上述目的，采用以下技术方案:
一种基于ARM和FPGA的光纤检查系统，其特征在于包括:
DSP处理器:整个系统的控制核心，完成数据进行通信传输和存储，采集并处理CCD接收到的X射线透射光缆横截面的图像数据，且完成与上位机的通信；
FPGA控制器:对数字信号进行处理，为接口和其它外围电路控制器件，进行地址译码和逻辑控制；
电荷耦合器件:包括Y方向电荷耦合器件和X方向电荷耦合器件，用于采集X射线透射光缆横截面的图像数据；
电耦合器件驱动电路:驱动电荷耦合器件工作；
放大电路模块:用于放大电荷耦合器件采集到的光缆横截面的图像数据信号；
抗混叠滤波器:对经过放大电路后的光缆横截面的图像数据信号进行滤波；
A/D转换模块:对经过滤波电路后的光缆横截面的图像数据信号进行模数转换；
FIFO存储器:用于A/D转换器和DSP处理器间的高速缓存；
FLASH2:用于存储ARM处理器启动程序、启动参数、操作系统、文件系统及其硬件驱动程序和应用程序代码；
SDRAM2:用于ARM处理器运行系统程序、文件系统和暂存采集过来的数据；
步进电机驱动:接收CPLD的控制信号，驱动步进电机工作；
步进电机:用于驱动丝杆的方式实现高精度的直线扫描；
X射线光源:用于提供X射线；
高压电源:为X射线光源提供电源； 上位机:用于发送控制命令和显示记录系统的检测结果。
[0005]上述技术方案，所述A/D转换器采用ADS7864芯片。
[0006]上述技术方案，所述FPGA处理器采用EP2C35F484C8芯片。
[0007]上述技术方案，所述ARM处理器采用AT91RM9200芯片。
[0008]本发明具有以下有益效果:
本发明结构简单，操作方便，能够精确的检测出电力光缆的是否存在偏心，避免了偏心光缆的使用，从而从侧面避免了因使用偏心光缆而造成的光缆易发生短路、绝缘击穿等故障，从而可能引发大面积断电、火灾等重大事故，造成巨大的经济损失。
【具体实施方式】
[0009]一种基于ARM和FPGA的光纤检查系统，其特征在于包括:
DSP处理器:整个系统的控制核心，完成数据进行通信传输和存储，采集并处理CCD接收到的X射线透射光缆横截面的图像数据，且完成与上位机的通信；
FPGA控制器:对数字信号进行处理，为接口和其它外围电路控制器件，进行地址译码和逻辑控制；
电荷耦合器件:包括Y方向电荷耦合器件和X方向电荷耦合器件，用于采集X射线透射光缆横截面的图像数据；
电耦合器件驱动电路:驱动电荷耦合器件工作；
放大电路模块:包括2个独立的放大电路，用于放大电荷耦合器件采集到的光缆横截面的图像数据信号；
抗混叠滤波器:包括2个独立的滤波电路，对经过放大电路后的光缆横截面的图像数据信号进行滤波；
A/D转换模块:包括2个A/D转换器，对经过滤波电路后的光缆横截面的图像数据信号进行模数转换；
FIFO存储器:用于A/D转换器和DSP处理器间的高速缓存；
FLASH2:用于存储ARM处理器启动程序、启动参数、操作系统、文件系统及其硬件驱动程序和应用程序代码；
SDRAM2:用于ARM处理器运行系统程序、文件系统和暂存采集过来的数据；
步进电机驱动:接收CPLD的控制信号，驱动步进电机工作；
步进电机:用于驱动丝杆的方式实现高精度的直线扫描；
X射线光源:用于提供X射线；
高压电源:为X射线光源提供电源；
上位机:用于发送控制命令和显示记录系统的检测结果。
[0010]上述技术方案，所述A/D转换器采用ADS7864芯片。
[0011]上述技术方案，所述FPGA处理器采用EP2C35F484C8芯片。
[0012]上述技术方案，所述ARM处理器采用AT91RM9200芯片。
【主权项】
1.一种基于ARM和FPGA的光纤检查系统，其特征在于包括: DSP处理器:整个系统的控制核心，完成数据进行通信传输和存储，采集并处理CCD接收到的X射线透射光缆横截面的图像数据，且完成与上位机的通信； FPGA控制器:对数字信号进行处理，为接口和其它外围电路控制器件，进行地址译码和逻辑控制； 电荷耦合器件:包括Y方向电荷耦合器件和X方向电荷耦合器件，用于采集X射线透射光缆横截面的图像数据； 电耦合器件驱动电路:驱动电荷耦合器件工作； 放大电路模块:用于放大电荷耦合器件采集到的光缆横截面的图像数据信号； 抗混叠滤波器:对经过放大电路后的光缆横截面的图像数据信号进行滤波； A/D转换模块:对经过滤波电路后的光缆横截面的图像数据信号进行模数转换； FIFO存储器:用于A/D转换器和DSP处理器间的高速缓存； FLASH2:用于存储ARM处理器启动程序、启动参数、操作系统、文件系统及其硬件驱动程序和应用程序代码； SDRAM2:用于ARM处理器运行系统程序、文件系统和暂存采集过来的数据； 步进电机驱动:接收CPLD的控制信号，驱动步进电机工作； 步进电机:用于驱动丝杆的方式实现高精度的直线扫描； X射线光源:用于提供X射线； 高压电源:为X射线光源提供电源； 上位机:用于发送控制命令和显示记录系统的检测结果。2.根据权利要求1所述的一种基于FPGA处理器和ARM处理器的电能质量检测装置，其特征在于:所述A/D转换器采用ADS7864芯片。3.根据权利要求1所述的一种基于FPGA处理器和ARM处理器的电能质量检测装置，其特征在于:所述FPGA处理器采用EP2C35F484C8芯片。4.根据权利要求1所述的一种基于FPGA处理器和ARM处理器的电能质量检测装置，其特征在于:所述ARM处理器采用AT91RM9200芯片。
【专利摘要】本发明提供了一种基于ARM和FPGA的光纤检查系统，包括DSP处理器、FPGA控制器、电荷耦合器件、电耦合器件驱动电路、放大电路模块、抗混叠滤波器、A/D转换模块、FIFO存储器、FLASH2、SDRAM2、步进电机驱动、步进电机、X射线光源、高压电源、上位机。
【IPC分类】G01B15/00, G01N23/00
【公开号】CN105157628
【申请号】CN201510605918
【发明人】张岱, 齐弘文
【申请人】成都融创智谷科技有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年9月22日