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DSP控制线阵CCD实现播种粒距均匀性实时检测的试验研究

贾方

   在精密播种机研制和产品鉴定工作中,播种粒距的均匀性是评价播种机质量的关键指标,能准确高效的检测精密播种机播种粒距的均匀性对提高精密播种机研制速度和产品鉴定工作的效率都有很大的作用。对精密播种机播种粒距均匀性检测技术的研究一直是精播机性能检测技术中研究的重点和热点。 根据《GB6973-86单粒(精密)播种机试验方法》规定,对播种机的播种粒距均匀性鉴定需要分别进行室内台架试验和田间试验。但是,现行的检测技术,室内台架检测技术比较成熟,而田间检测技术主要为间接检测种子的落地位置。如果要检测种子在种沟中的实际位置需要人工开沟检测。 本论文根据DSP控制线阵CCD进行图像采集的原理,利用DSP和高速线阵CCD开发了播种粒距均匀性实时检测系统,实现对落到传送带表面或者落到种沟内种子间距均匀性的在线检测。 DSP控制线阵CCD实现播种粒距均匀性检测系统的核心是使用DM642控制线阵CCD实现播种粒距均匀性的实时在线图像采集,主要包括前端图像采集模块(TCD2252D图像传感器)和图像传输模块(TMS320DM642)。本文利用HGK-DM642A开发板和高速线阵CCD完成了玉米精密播种机播种粒距均匀性检测的系统中数据采集部分的设计。 本文主要分以下几个方面: 一、介绍播种粒距均匀性检测技术的现状,对其进行分析,并提出本课题研究的内容及意义。 二、按照本文所需的DM642的功能,着重研究了DM642丰富的外围接口EMIFA,视频口的特点和配置方法、EDMA传输机制、Cache的特点和结构。介绍了TI实时操作系统DSP/BIOS以及CSL库。 三、以HGK-DM642A开发板为基础,完成TMS320DM642控制线阵CCD进行播种粒距均匀性实时检测系统的整体硬件和软件设计;重点讨论TMS320DM642控制线阵CCD进行播种粒距均匀性实时检测中数据采集与传输过程,提出在不同播种机速度下,控制线阵CCD采集速度的方法;并对DM642进行外部存储器扩展以满足存储数字图像的需要。 四、分析研究TMS320DM642中EDMA传输机制,利用EDMA通道完成数字图像数据在内存与外部存储器之间的传输,给出视频缓冲区FIFO阈值与EDMA帧尺寸的设计。 五、对系统的进一步完善提出了一些建议,并且对基于DM642的图像采集处理系统在农业应用中的发展前景进行了展望。……   
[关键词]:粒距检测;DM642;线阵CCD;数字图像采集;EDMA
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:河北农业大学2010年
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