| 【中文题名】 | 航片扫描仪台面控制系统设计 |
| 【英文题名】 | The Design of Board Control System of Photogrammetric Scanner |
| 【学科专业】 | 计算机系统结构 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-4-27 |
| 【中关键词】 | 扫描仪,EZ-USB,FX2,步进电机,编码器,CPLD |
| 【英关键词】 | scanner,EZ-USB FX2,step motor,encoder,CPLD,subdivision driver, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>自动控制、自动控制系统> |
| 【论文摘要】 |
航片扫描仪是一种高精度的图像扫描输入设备,主要是为全数字摄影测量、遥感、地理信息系统( GIS )等需要高精度航片数字化影像的领域而设计的,是测绘部门必备的图像扫描输入设备。航片扫描仪的台面系统完成待扫描航片的卷片、定位、压平等操作,为航片的精确扫描提供支撑。
通用串行总线(USB)支持即插即用和热插拔等特性,由于USB传输速率较高且价格低廉,因而逐渐成为PC外围设备的接口标准,并在各种数码产品中得到了广泛的应用。本文在分析航片扫描仪台面控制原理的基础上,给出了一种基于EZ-USB FX2单片机CY7C68013的航片扫描仪台面控制系统的设计方案,并详细论述了航片扫描仪台面控制系统的软硬件实现方法。
系统利用EZ-USB FX2单片机CY7C68013A实现与主机的高速USB2.0接口,并作为系统的主控制器;采用CPLD可编程逻辑阵列实现步进电机的细分控制和胶片位置的精确检测,利用全闭环控制完成待扫描航片的正反向卷片和精确定位;通过操作控制面板及LCD图形点阵显示器实现航片扫描仪的交互操作及状态的汉化显示。文章在详细论述台面控制系统硬件实现的基础上给出了系统的软件设计与实现。软件设计... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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Abstract |
5-8 |
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第一章 绪论 |
8-12 |
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1.1 研究背景 |
8 |
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1.1.1 扫描仪发展回顾 |
8 |
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1.1.2 航片扫描仪背景介绍 |
8 |
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1.2 论文来源于承担任务 |
8-10 |
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1.3 论文各章节的安排 |
10-12 |
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第二章 航片扫描仪台面控制系统总体设计 |
12-22 |
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2.1 航片扫描仪的结构及工作原理 |
12-13 |
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2.2 航片扫描仪台面控制系统概述 |
13-15 |
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2.2.1 航片扫描仪台面工作流程 |
14 |
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2.2.2 航片扫描仪台面控制设计要求 |
14-15 |
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2.3 航片扫描仪台面控制系统的硬件总体设计 |
15-19 |
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2.3.1 主机接口及主控处理器模块 |
15-16 |
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2.3.2 正反卷片模块 |
16-18 |
|
2.3.3 位移检测模块 |
18 |
|
2.3.4 抬/压片模块 |
18 |
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2.3.5 台面操作显示模块 |
18-19 |
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2.4 航片扫描仪台面控制系统的软件总体设计 |
19-22 |
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2.4.1 固件程序设计简介 |
19-20 |
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2.4.2 驱动程序设计简介 |
20-22 |
|
第三章 硬件系统设计 |
22-48 |
|
3.1 主机接口及主控处理器模块 |
22-27 |
|
3.1.1 主控处理器介绍 |
22-23 |
|
3.1.2 USB2.0 接口电路 |
23-24 |
|
3.1.3 系统电源电路 |
24-25 |
|
3.1.4 时钟及复位电路 |
25-26 |
|
3.1.5 存储器电路 |
26-27 |
|
3.2 卷片电机细分驱动模块 |
27-33 |
|
3.2.1 步进电机细分驱动原理 |
27-28 |
|
3.2.2 步进电机八细分驱动电路 |
28-33 |
|
3.3 位移检测模块 |
33-41 |
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3.3.1 编码器的原理 |
33-34 |
|
3.3.2 位移检测电路 |
34-41 |
|
3.4 抬/压片模块 |
41-42 |
|
3.5 台面操作显示模块 |
42-48 |
|
3.5.1 操作面板设计 |
42-44 |
|
3.5.2 LCD模块的实现 |
44-48 |
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第四章 软件系统设计 |
48-60 |
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4.1 CY7C68013 固件设计 |
48-51 |
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4.1.1 固件程序设计环境 |
48-51 |
|
4.1.2 固件程序下载 |
51 |
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4.2 台面控制系统固件设计实现 |
51-57 |
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4.2.1 主程序设计 |
51-52 |
|
4.2.2 上位机命令解释模块 |
52-54 |
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4.2.3 按键命令解释模块 |
54-55 |
|
4.2.4 功能子程序模块 |
55-57 |
|
4.3 通用驱动程序 |
57-60 |
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4.3.1 EZ_USB 通用驱动程序 |
57-58 |
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4.3.2 加载EZ_USB GPD |
58 |
|
4.3.3 用户态和GPD的接口 |
58-60 |
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第五章 结束语 |
60-62 |
|
致谢 |
62-64 |
|
参考文献 |
64-66 |
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在读期间科研成果 |
66 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.382714 |
