基于FPGA的維生素B微型光譜檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、目前，隨著生態(tài)檢測(cè)、生化醫(yī)藥研究、軍工、農(nóng)林高新技術(shù)等方面的快速發(fā)展，為具有小型化、模塊化、便于攜帶和實(shí)時(shí)測(cè)量特點(diǎn)的儀器提供了應(yīng)用平臺(tái)。光譜分析技術(shù)作為運(yùn)用光電理論及計(jì)算機(jī)科學(xué)對(duì)物質(zhì)的成分及內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行定性或定量分析的一門技術(shù)，伴隨現(xiàn)代光電檢測(cè)技術(shù)的不斷進(jìn)步，早已運(yùn)用到各個(gè)領(lǐng)域。因此，本文致力于研究系統(tǒng)的實(shí)用性和測(cè)量的準(zhǔn)確性，將光電檢測(cè)技術(shù)與虛擬儀器技術(shù)相結(jié)合，設(shè)計(jì)了一種基于FPGA的便攜式高精度微型光譜儀。
　　首先本文在分析光

2、譜儀的基本原理、基本特性的基礎(chǔ)上，對(duì)比兩種經(jīng)典的光路結(jié)構(gòu)，按照高精度化和小型化要求，選擇適合的光路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)光學(xué)系統(tǒng)。光學(xué)系統(tǒng)運(yùn)用具有3648個(gè)像元的線陣CCD作為探測(cè)元件，CCD采集光信號(hào)后得到的電信號(hào)經(jīng)處理后由模數(shù)轉(zhuǎn)換元件變?yōu)殡x散的數(shù)字信號(hào)。經(jīng)由USB總線連接硬件電路與上位機(jī)并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，運(yùn)用LabView開發(fā)平臺(tái)設(shè)計(jì)上位機(jī)軟件。
　　FPGA是系統(tǒng)的控制中心，控制CCD驅(qū)動(dòng)、A/D轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)、USB數(shù)據(jù)傳輸，運(yùn)用Protel