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高低温试验箱图像信号采集与处理系统 |
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| 时间：2010-7-28 11:03:33 |
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高低温试验箱图像信号采集与处理系统主要包括AD采集与FPGA数字信号处理板和ARM计算机板。ARM计算机板的主要作用是完成最后的图像校正、数据传输、采集控制等功能。系统软件设计嵌入式操作系统在系统中具有至关重要的作用，该方案依托高性能的Linux操作系统，实现对数据采集终端的控制，实现数据的实时传输和处理。LXI是一种基于经过验证、并广泛使用的标准的测试系统结构，如以太网标准。医疗图像信号采集与处理系统一种采用高性能ARM处理器实现的医疗信息数据采集控制系统方案。本统外围可以实现高精度、高速率的数据采集；外围接口资源丰富；运行嵌入式Linux操作系统。与传统方案相比，模块化、低功耗、开放接口使得系统很容易根据实际需求扩展和移植。其可靠、准确、低成本的设计是一种实用的远程数据采集控制系统方案。
ARM通过USARTl接收外来的控制命令，高低温试验箱通过SPI接口和通用PIO口与外部设备通信，达到控制作用。在Linux下，所有的设备以文件的形式来使用。其中Linux已经提供了支持AT91RM9200的SPI驱动，DBGU和UART驱动，只要对其源代码进行一些修改并在编译内核时将其选中就可以直接使用。输入信号为核射线接收传感器产生的多个通道的反映位置信息的脉冲信号数据和一个通道的能量数据，通过由多路前置放大器进行信号调理与放大的前置放大板，进入高速AD芯片加FPGA的高速数字信号处理板，之后的数据进入以ARM为核心的主处理器进行能量、线性及均匀性校正并形成图像帧，高低温试验箱最后图像帧通过TCP/IP网络接口发送到采集计算机，由采集计算机进行图像的显示和保存。这些标准经过时间检验，为实现高效测量提供“恰好”的冷却、电源、屏蔽和物理尺寸，又不会降低性能，同时采用模块化设计和传统外型。LXI概念用于台式仪器中，进一步提升了LXI的吸引力，这些仪器的销售量一直要远远高于卡槽仪器，同时以极具竞争力的价格提供了很好的性能。
控制系统框架所以主要集中在PIO口驱动设计中，外部设备使用一个。因此，我们根据医疗仪器仪表的市场需要，开发了一种新型的基于ARM嵌入式系统、配置Linux操作系统的医疗图像数据采集设备。该系统具有控制集成度高，运行稳定，操作方便以及直观的图形化界面显示等特点。PB29引脚(即IRQO)作为外部中断信号提供给ARM，另外使用一些I／O引脚对外部设备进行控制。高低温试验箱随着科学技术的发展，各种医疗设备相继问世并得到广泛应用。由于ARM嵌入式技术能使控制系统小型化，并且开发出来的产品功能强大，成本低廉，具有较高的性价比。应用中的很多医疗仪器都综合了传感器、自动控制、计算机软件和硬件等高科技技术。市场上的医疗仪器仪表的控制系统多数采用单片机实现，普遍存在操作繁琐、无图形化操作界面、显示不直观的缺点。而采用PC机作为控制端的热疗仪又增大了设备的成本。这些因素都制约着很多应用的迅速普及推广。 |
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