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《江南大学》 2011年
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基于以太网的机器视觉操作终端软件的研究与开发

陈祎  
【摘要】:机器视觉检测系统由于可以代替人眼测量和判断,极大的提高工业产品的检测效率,在自动化生产领域拥有广泛的应用前景。传统的基于PC机的机器视觉系统由于成本高、体积庞大、可移植性较差,不适合工业在线检测。 随着芯片处理能力的提高和图像处理技术的进步,与传统的基于PC的机器视觉系统相比,具有软硬件可以灵活配置、体积小、安装方便、便于集成等诸多优点的嵌入式机器视觉检测系统发展迅速。因此更适合工业检测需求的嵌入式终端替代体积庞大的板卡—PC机式终端成为必然趋势。 在对机器视觉终端功能进行详细分析基础上,本课题根据实验室自主研发的智能相机的功能和特点配套开发了基于以太网的嵌入式机器视觉操作终端。操作终端灵巧方便,可以很方便的通过以太网接口连接到视觉通信网络,弥补了传统的基于PC的机器视觉系统的缺陷。该终端以ATMEL9261为主CPU,DM9000为以太网网卡芯片,主要包括Flash、SDRAM、LCD显示触摸、USB接口和以太网通信等硬件模块。 在软件平台上,本终端采用Windows CE 5.0操作系统,分析了操作系统的定制流程和BSP包的开发方法。本文中根据实际硬件配置设计和实现了操作终端的Bootloader,在理解OAL的概念和架构的基础上实现了Windows CE系统的OAL层,然后给出了包括以太网驱动在内的三种不同模型驱动的详细设计方法,根据BSP包定制生成最后的Windows CE操作系统。在以太网通信协议上,采用了针对机器视觉系统通信数据量大、实时性要求高的特点设计的Modbus TCP和自定义通信协议,并给出了机器视觉配置文件的具体文件格式,研究和实现了JPEG图像压缩算法。以太网通信测试表明通信协议满足机器视觉系统实时性和可靠性的要求。 本文分析了嵌入式机器视觉系统的特点,根据其使用需求设计出全新的嵌入式机器视觉操作终端。论文从总体功能需求入手,包括硬件介绍、操作系统移植、驱动开发、以太网通信协议设计和功能测试五个方面,介绍了操作终端主要功能硬件模块,详细阐述了系统移植、不同模型下驱动开发和以太网通信协议设计流程。最后本文就嵌入式机器视觉系统发展的趋势和前景进行了展望,并提出了下一版本的操作终端的初步计划。
【学位授予单位】:江南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TP391.41

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曹国斌;刘雪蛟;王花;;图像和机器视觉技术概述[J];电子工业专用设备;2008年08期
2 姚国强;触摸屏人机界面控制方式及应用[J];工程机械与维修;2004年10期
3 刘教瑜;章广富;;基于ARM的嵌入式以太网终端设计与实现[J];光通信研究;2006年05期
4 李进华;周祖德;;ARM9的中断处理技术及其在Windows CE下实现的研究[J];国外电子测量技术;2006年06期
5 章炜;;机器视觉技术发展及其工业应用[J];红外;2006年02期
6 胡军辉;王友钊;;Windows CE设备驱动程序开发[J];计算机工程;2006年16期
7 邓集杰;刘铁根;杨永;朱均超;李晋申;;基于机器视觉的嵌入式工业在线检测系统[J];计算机工程;2008年04期
8 司马莉萍;贺贵明;陈明榜;;基于Modbus/TCP协议的工业控制通信[J];计算机应用;2005年S1期
9 唐向阳,张勇,李江有,黄岗,杨松,关宏;机器视觉关键技术的现状及应用展望[J];昆明理工大学学报(理工版);2004年02期
10 王巧华,文友先,刘俭英;我国机器视觉技术的发展前沿[J];农机化研究;2002年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 赵丽;嵌入式图像监控系统服务器平台的研究与设计[D];浙江大学;2006年
2 鲁力;嵌入式图像采集系统的研究与实现[D];武汉理工大学;2006年
3 韩宏克;基于DSP的嵌入式机器视觉系统研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 尚佳良;嵌入式机器视觉测控系统[D];江南大学;2009年
5 李浩;基于ARM9的视频监控系统的研究与开发[D];江南大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王静;;基于ARM的太阳能电站远程监控系统的研究[J];安防科技;2007年10期
2 吴俊君;;智能楼宇门禁系统研究与实现[J];安防科技;2008年02期
3 陈东;;基于冗余CAN总线的分布式控制系统的研究与设计[J];安防科技;2008年03期
4 申红明;赵芙生;;基于LPC2138的嵌入式家庭智能监控系统[J];安防科技;2008年05期
5 王莉莉;吕芳;;基于ARM的汽车防盗报警系统设计[J];安防科技;2008年06期
6 刘振永;高恒志;;嵌入式系统在远程监控中的应用[J];安防科技;2008年06期
7 韩国华;杜永贵;;基于ARM7的远程视频监控系统[J];安防科技;2009年11期
8 杨里;唐伦;陈前斌;;基于TD-SCDMA移动视频监控系统的反向控制[J];安防科技;2009年12期
9 管凤旭;徐冉;杨伟;;基于WinCE和GPRS的安防报警系统设计[J];安防科技;2010年02期
10 周虹宇;程乃伟;;安全防范区域复合通讯模式研究[J];安防科技;2010年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈花;马学森;韩江洪;魏振春;;μC/OS-Ⅱ在LPC2119微处理器上移植的研究和实现[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
2 陆华;王远眺;;机器视觉在板坯边角裂检测中的应用探讨[A];全国冶金自动化信息网2012年年会论文集[C];2012年
3 蒋薇薇;鲁昌华;郭铭铭;;改进的自适应开关中值滤波[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
4 王彪;;基于LPC2138的TFT触摸屏人机交互模块设计[A];2011中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2011年
5 刘畅;冯顺山;;基于ARM的嵌入式弹载数据采集系统的实现[A];第七届全国爆轰学术会议论文集[C];2006年
6 贾永红;邹勤;杨柏林;;基于数学形态学的测试卡图案识别方法[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
7 周庆;;北京市政务版电子地形图的更新方法探讨[A];数字测绘与GIS技术应用研讨交流会论文集[C];2008年
8 翟亮;唐新明;张过;祝小勇;吴晓良;;遥感影像压缩质量评价的研究及应用[A];中国测绘学会九届四次理事会暨2008年学术年会论文集[C];2008年
9 刘松林;陈杰;郝向阳;西勤;;玻壳缺陷检测与几何量测视觉系统的设计与实现[A];2009年全国测绘仪器综合学术年会论文集[C];2009年
10 周翔;沈明霞;;基于GPRS的农田信息采集系统设计与实现[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
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1 董杰;基于单目视觉的散焦测距算法的研究[D];中国海洋大学;2010年
2 蒋鼎国;无线传感器网络农业信息监控系统设计与数据融合研究[D];江南大学;2010年
3 陈志国;基于群体智能的机器视觉的关键技术研究[D];江南大学;2010年
4 张红兵;基于ARM的双丝脉冲MIG高速焊分布式控制系统的研究[D];华南理工大学;2010年
5 邓冰;遥感影像信息度量方法研究[D];武汉大学;2009年
6 肖献强;基于信息融合的驾驶行为识别关键技术研究[D];合肥工业大学;2011年
7 张红娟;基于PCNN的图像去噪和图像增强方法研究[D];兰州大学;2011年
8 孔超;基于数学形态学的木质材料实时无损检测研究[D];东北林业大学;2010年
9 王先超;三值光学计算机监控系统之任务管理及其理论研究[D];上海大学;2011年
10 陈益;具有目的域的光电稳定跟踪系统满意控制策略[D];南京理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王立飞;基于ARM的三相交流异步电动机调速系统研究[D];华中农业大学;2010年
2 展慧;基于多源信息融合技术的板栗分级检测方法研究[D];华中农业大学;2010年
3 张良清;基于嵌入式技术的高精度程控直流电源的研究[D];安徽工程大学;2010年
4 赵森严;基于JZ4750无线视频监控系统的研究与实现[D];安徽工程大学;2010年
5 宫明广;基于ARM平台分布式测控终端设计[D];南昌航空大学;2010年
6 陈忠翔;基于立体视觉的三维重建方法研究[D];南昌航空大学;2010年
7 张磊;基于ARM的矿用监测分站[D];山东科技大学;2010年
8 张维;基于ARM7的配电变电所和开闭所RTU研究[D];山东科技大学;2010年
9 刘立辉;基于嵌入式系统平台的城市噪声分布地图[D];山东科技大学;2010年
10 朱凯;基于ARM和μC/OS-Ⅱ的数据采集器的研究与设计[D];山东科技大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张松,方小马,晏平华,廖科;CPLD实现DSP片外存储器扩展[J];成都信息工程学院学报;2005年01期
2 周拥军,万里青,范治玉;I~2C总线在数字视频记录仪中的应用与实现[J];电光与控制;2004年02期
3 张琦;机器视觉系统的原理及现状[J];电子工业专用设备;1999年04期
4 曹国斌;刘雪蛟;王花;;图像和机器视觉技术概述[J];电子工业专用设备;2008年08期
5 刘焕军,王耀南,段峰;机器视觉中的图像采集技术[J];电脑与信息技术;2003年01期
6 陈丹;;计算机视觉技术的发展及应用[J];电脑知识与技术;2008年35期
7 陈世利,孙墨杰,栗大超,靳世久;触摸屏的工作原理及典型应用[J];单片机与嵌入式系统应用;2002年02期
8 任晓奎 ,杨顺;IC卡数据循环存储及文件管理[J];单片机与嵌入式系统应用;2004年05期
9 罗雪莲 ,宋树祥;基于ARM的嵌入式系统触摸屏设计[J];电气时代;2004年12期
10 王晓剑;潘顺良;沈为群;宋子善;;TMS320DM642中利用McBSP与EDMA实现UART[J];电子测量技术;2008年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 李锋;机器视觉应用技术研究[D];浙江大学;2003年
2 周晓亮;基于DSP的数字视频图像获取与处理技术研究[D];华中科技大学;2004年
3 靖广文;基于DSP的图像采集系统研究与设计[D];华中科技大学;2004年
4 鲁力;嵌入式图像采集系统的研究与实现[D];武汉理工大学;2006年
5 付安新;基于DSP的嵌入式机器人视觉系统的设计与实现[D];浙江大学;2006年
6 冯琛华;基于DSP的远程视频实时网络传输实现[D];北京邮电大学;2006年
7 刘润予;深亚微米级IC晶片缺陷检测的机器视觉系统[D];广东工业大学;2007年
【相似文献】
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1 陈艺峰;;CMOS摄像机标定实验研究[J];机电技术;2011年02期
2 李昕;李立君;易春峰;;基于目标保护的林业机器人视觉系统的研究[J];中南林业科技大学学报;2011年07期
3 С.И.Мишкинд ,丁柏;用于生产自动化的机器视觉系统[J];机器人;1985年04期
4 李炜,黄心汉,王敏,万国红;基于机器视觉的带钢表面缺陷检测系统[J];华中科技大学学报(自然科学版);2003年02期
5 李强,陈善勇,杨尚罡;基于TMS320VC5416的机器视觉处理系统[J];电视技术;2004年07期
6 马训鸣;基于机器视觉的农业机械无人驾驶研究[J];西安石油大学学报(自然科学版);2004年05期
7 成芳,应义斌;基于轮廓特征的稻种芽谷检测方法[J];农业工程学报;2004年05期
8 陈勇,田磊,郑加强;基于直接施药方法的除草机器人[J];农业机械学报;2005年10期
9 ;机器视觉的系统构成和分类[J];可编程控制器与工厂自动化;2005年02期
10 彭金华;;基于稀疏RAM的N-tuple神经网络的足球机器人识别法[J];江西电力职业技术学院学报;2006年02期
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1 沈宝国;陈树人;尹建军;;基于机器视觉的棉田杂草精确定位研究[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年
2 金晅宏;戴曙光;穆平安;;机器视觉在汽车前照灯配光检测系统中的应用研究[A];第十三届全国汽车检测技术年会论文集[C];2009年
3 罗明智;杜家政;;机器视觉苹果自动分级系统图像处理方案设计[A];北京力学会第17届学术年会论文集[C];2011年
4 鲁波;黄坚;朱子伟;;基于机器视觉的LED阵列自动分选系统设计[A];浙江省电子学会2010学术年会论文集[C];2010年
5 何浩;龙淼;王晓婷;王忆文;李辉;;电子白板系统中基于机器视觉的目标识别技术[A];第十五届计算机工程与工艺年会暨第一届微处理器技术论坛论文集(A辑)[C];2011年
6 管庶安;周龙;陈永强;廖明潮;;机器视觉在粮食品质检测中的应用研究[A];中国粮油学会第三届学术年会论文选集(下册)[C];2004年
7 张海潮;邱红专;;加权Kalman filter:应用[A];2004中国控制与决策学术年会论文集[C];2004年
8 胡庆新;王伟;顾爱华;;基于机器视觉的农产品物料分级检测系统关键技术研究[A];2011下一代自动测试系统学术研讨会论文集[C];2011年
9 陈艳;张漫;刘兆祥;籍颖;马文强;刘春红;;基于Kalman滤波器的机器视觉自动导航定位算法研究[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年
10 杨雪勤;张洪钺;;差分GPS/姿态传感器/机器视觉在飞机着陆定位中的应用[A];'2002系统仿真技术及其应用学术论文集(第四卷)[C];2002年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 李剑琦;机器视觉行业整合正热 中国市场尚处萌芽期[N];机电商报;2005年
2 袁中;邦纳机器视觉在食品及医药包装行业中的应用[N];中国包装报;2009年
3 本报记者 李剑琦;西门子成功并购RVSI Acuity CiMatrix 意欲扩充机器视觉版图[N];机电商报;2005年
4 陈蕾;康耐视向中国多所大学捐赠机器视觉产品加强与高校合作[N];中国包装报;2010年
5 齐齐哈尔大学计算机系讲师 赵鑫;新技术在数字娱乐和动漫领域的应用[N];齐齐哈尔日报;2008年
6 记者 李跃辉通讯员 杨凡;用知识产权抢占市场[N];中国知识产权报;2008年
7 天笑;1394接口新标准即将推出 成USB新挑战[N];电子资讯时报;2008年
8 本报记者 李剑琦;与Euresys策略联盟 凌华中国战略加速升级?[N];机电商报;2005年
9 陈蕾;机器视觉系统帮助杜绝食品安全瑕疵[N];中国包装报;2008年
10 陈文;康耐视为广东泰科产品保驾护航[N];中国包装报;2009年
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1 龚爱平;基于嵌入式机器视觉的信息采集与处理技术研究[D];浙江大学;2013年
2 丁萌;空间探测器着陆过程中的机器视觉关键技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
3 徐剑坤;基于机器视觉的巷道变形实时监测预警技术研究[D];中国矿业大学;2012年
4 盛遵冰;机器视觉图像检测与定位系统关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
5 陈志国;基于群体智能的机器视觉的关键技术研究[D];江南大学;2010年
6 许海霞;机器视觉标定与目标检测跟踪方法及其应用研究[D];湖南大学;2011年
7 成芳;稻种质量的机器视觉无损检测研究[D];浙江大学;2004年
8 刘璎瑛;基于机器视觉的稻米品质评判方法研究[D];南京农业大学;2010年
9 李晓丽;基于机器视觉及光谱技术的茶叶品质无损检测方法研究[D];浙江大学;2009年
10 刘洪江;基于机器视觉的毛杆缺陷检测技术的研究[D];广东工业大学;2011年
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1 吴珂;基于机器视觉的弹片质量在线检测系统[D];重庆大学;2010年
2 程现彬;基于机器视觉的小直径工件检测系统的研究[D];合肥工业大学;2010年
3 袁云峰;基于机器视觉的溶液pH值测试的试验研究[D];广西大学;2002年
4 晁攀攀;基于机器视觉的贵金属复合带焊接质量在线检测技术研究[D];电子科技大学;2010年
5 刘华冠;基于机器视觉的袋装物料位姿自动识别研究[D];济南大学;2011年
6 阮晓虹;基于机器视觉的触点零件在线检测系统研究[D];上海交通大学;2010年
7 刘学山;基于机器视觉的锂离子电池极片检测系统的研究与设计[D];华南理工大学;2010年
8 王强;基于机器视觉的检测识别系统研究及应用[D];电子科技大学;2010年
9 王磊;基于机器视觉的电池表面缺陷检测技术研究[D];中国科学技术大学;2011年
10 赵娇洁;基于机器视觉的汽车轮毂形状识别算法研究[D];沈阳师范大学;2011年
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