基于FPGA的烟支检测系统的设计
基于DSP+FPGA的烟包包装缺陷视觉检测系统研究
视频信号 ， 根据检测目的对 图像数据 进行 图像处理运 算 ， 并将
运算结果传送至 Ｍ Ｕ控制器。主要由 Ｔ Ｓ２ Ｃ２１Ｄ Ｐ和 Ｃ Ｍ ３０ ６０ Ｓ
ＳａａＸ Ｐ Ａ搭建而成 ， ｐｒ ｎ ＬＦ Ｇ ｔ 工作 时将成 像 单元 采集 的视 频 信
号， 经过 Ｓ Ａ １１ Ａ ７ １Ａ芯片解码后传递 给 Ｆ Ｇ Ｐ Ａ进行图像 的预处 理 。Ｄ Ｐ将 Ｆ Ｇ Ｓ Ｐ Ａ预处 理后 的图像读 取进来 并进行 一定的 软
ｍａｃ ｎ ａ ｅａ ｇｅ ａ ｅｆ ａ ｙ ｉ ｅ ｔ ｉｄ ｉ ｈ ｉａ ｉｅ ｉ ｇ ．Ｔ ｉ ｔ ｏ ｓｅ ｃｅ ｔ ｎ ｔ ｅ ｈ ｇ ｐ ｅ ｔ ｈ ａ ｄ ｒ ｋ ｎ ｌ ｒ ｎ ｌ ｄ ｎ ｉ ｅ ｎ ｔ ｅ ｂ ｎ ｒ ｄ。 ｉ ｌ ｆ ｚ ｍａ ｅ ｈ ｓｍｅ ｈ ｄ ｉ ｆ ｉｎ ｉｈ ｓ ｅ ｄ ｉ ｉ ｈ ａ ｄ ａ ｔ ｍａ ｍ ｐ ｃ ａ ｅ ｉｓ ｅ ｔ ｎ ｎ ｕｏ ｔ 。 ａ ｋ ｇ ｎ ｐ ｃｉ ． ｏ
Ｋ ｅｙ ｏｒ ｗ ｄｓ：ｃｇ ｒ ｔｅ；ｐ ｃ ｇ ｎ；ｍａ ｈ ｎ ｉｉｎ；ＤＳＰ；ＦＰＧＡ ｉａ ｅｔ ａ ｋａ ｅ ｉ ｃ ｉ ｅ ｖｓｏ
在卷烟包装 生产 中 ， 已全部实现 了自动化 生产。但 由于 现
烟包包装速 度非常快 （ 例如 国内常用的 Ｇ Ｘ ／ 包 装生产线的 Ｄ １ ２ 包装速度 高达 ４０ ｍｎ ， 经常 出现卷 烟包装过 程中 的 ０ 包／ ｉ 因此 ）
Ｖｉ ｕａ ｎｓ ｓ ｌＩ ｐｅｃ ｉ ｎ ｔ ｏ Ｓｙｓ ｅ ｆ Ｃｉ ａｒ ｔ ｅ Ｐａｃ ｇｅ Ｆａ ｔ ｓ ｔ ｍ ｏ ｇ ｅ ｔ ｋａ ｕｌ ｓ Ｂａ ｅｄ ｏｎ ＤＳＰ ＋ＦＰＧＡ
ＱＵ Ｃ ａ ． Ｈ ＮＸｎ－ ｏ Ｉ ｈ ｏ Ｃ Ｅ ｉ ｚ ｕ ｇ ｈ
烟厂环境参数自动监测系统设计
烟厂环境参数自动监测系统设计
设计目标：设计一个烟厂环境参数自动监测系统，能够实时监
测烟厂的关键环境参数，如温度、湿度、PM2.5、CO2、CO、SO2等，并能够记录数据、报警、远程监控和分析数据。
系统框架设计：该监测系统分为硬件和软件两部分，其硬件部
分主要由传感器、数据采集模块、终端控制器和网络通信模块组成；其软件部分则由上位机监控软件、数据存储和处理软件和Web服务
器组成。
硬件部分设计：传感器采用高精度的温湿度传感器、PM2.5传
感器、CO/CO2传感器和SO2传感器等，可以实时采集环境参数，并
通过数据采集模块将数据传输到终端控制器，由终端控制器进行数
据处理、存储和分析，最后通过网络通信模块将数据传输至服务器。
软件部分设计：上位机监控软件可以实时监测数据并进行分析
处理，并支持报警功能；数据存储和处理软件可以将数据保存并处
理为图表，方便管理人员进行分析和监测；Web服务器则可以提供
远程监控功能，用户可以通过Web页面访问服务器来查看实时数据、历史数据和地图位置等信息。
总体设计思路：在烟厂中设置多个传感器来监测烟厂的关键环
境参数，将数据采集至终端控制器并进行处理和存储，最后将数据
传输至Web服务器，实现烟厂环境参数的实时监测、报警和远程维护。
基于FPGA与DSP的烟尘污染检测系统设计
７ ８
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９
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通 信 接 口
ｌ 单７ Ｉ集元Ｉ 采单 元ｌ 采单ｓ 集元Ｉ 采 集 Ｉ
Ｉ Ｉ
图 １ 系 统 总 体 组 成 结 构 框 图
感 器接 收到光 脉 冲后 ，经过 光 电变换 后 ，即可输 出电脉 冲信号 本 系统 的任务 是接 收光 电转 换 器输 出 的 电脉 冲信 号 ，并将 其 处理 成适 合采样 的 信号 形式 ，然 后通 过多路 并行 方式 采集 脉 冲峰值 电压 ，对 采 集 结果进 行分 析计 算 ，并形 成每个 传感 器 单元 的测 量结 果 ，最后将 每个 单元 的测 量结 果通 过 接 口电
＿－
通道１
ＦＰＧＡ
１ 系统 组 成
ｌ●
由 于２ ５ 并 行 采样 在 一 块 电路 板 上 很 难 实 ２路
一
通道２ ５
收 稿 日期 ： ０ ９ ０ 一 ８ ２ ０ — ｌ０
图 ２ 系 统 组 成 原 理 图
４ 电 手 元 嚣 件 壶 用 ２０ ．１ ０ ０ ９１
路远距 离传输 到上 位 中心的计算 机 。
系统 中的每个 数 据采集 板 均 由２ 路 数 据采 集 ５
单 元 和信 号处理 单元 组成 ，每路 数据 采集 单元 又 由信 号 调 理 、模 数 转换 、数 据 采 集 等模 块 构成 ，
图２ 所示 是本 系统 的原理框 图。
传 感 器
基 于Ｆ Ｇ 与Ｄ Ｐ ＰＡ Ｓ 的烟 尘 污 染 检测系统设计
杨 照 宏 ，孙 建伟 ，张 立
（ 西安 电子科技 大学信 息对 抗研 究所 ，陕 西 西安 ７０ ７１ １０ １
基于机器视觉技术的香烟滤棒内置物检测系统设计_
图1 香烟滤棒内置物检测系统组成图
模块，COM-Express模块是基于PCI Express 总线的高
集成度计算机模块，安装于用户针对特殊应用的载板上。
接口板是根据COM-Express模块对外接口设计的底板，实现了工控板的外围扩展，主要包括电源电路、接口板单片机电路、输入信号采集电路、图像采集组件通讯接口、输出驱动电路、液晶及触摸屏接口等。
显示屏作为人机交互界面，可查看系统运行的相关信息，并可通过触摸屏设置系统相关参数。
2.2 光源组件设计
光源是图像采集性能稳定的重要保障，负责以合适
含有内置物的位置，
图像中，像素灰度值也相对较低
利用此特征，通过图像处理算法计算得到内置物的投影曲线，根据曲线波形确定内置物的位置或有无
置物的检测。
若图像尺寸为M行×
度均值为投影特征对图像进行水平和垂直方向投影
像的二维灰度信息映射成
算公式如下：
图2 完好滤棒图像图
图3 滤棒水平投影图
图4 滤棒水平方向定位图
图5 完好滤棒垂直投影及内置物定位效果图图6 内置物缺失时垂直投影及定位效果图图7 内置物偏移时垂直投影及定位效果图。
利用FPGA和DSP实现信号检测系统设计
利用FPGA和DSP实现信号检测系统设计引言目前国内急需一种能够对电火工品的发火过程进行实时无损耗监测的方法和手段，并根据监测结果对火工品的可靠性进行准确的判决和认证，解决科研和生产过程中的具体问题。
本系统采用感应式线圈作为非接触式启爆电流的启爆装置，并采用高速A／D、FPGA、DSP等先进的集成电路实现了电火工品的无损耗检测。
其主要目的是：第一，解决电火工品可靠性试验中微秒级瞬态信号的检测、处理和存储技术；第二，为可靠性试验提供一种在线的无损耗实时检测系统，以便对电火工品的发火全过程进行监测；第三，为电火工品的发火可靠性认证和*估提供真实的*价依据，减少或杜绝因拒收产品而出现经济方面的风险，同时也可减少或杜绝因错误地接收产品而出现武器装备质量方面的隐患。
1 系统组成整个系统的组成如图1所示。
当启爆电路在DSP和FPGA的控制下启爆时，感应线圈取出启爆电流，首先是高速数据采集与存储电路，以FPGA为核心，对数据进行高速采集与存储。
数据存储完毕，FPGA发信号告知DSP采集完毕，开始对采集的数据进行相关的处理。
DSP对信号处理的内容：首先对信号滤波，然后进行必要的时域和频域分析，提取相关的信号特征，包括持续时间、信号带宽、峰值、功率、能量等。
处理完的数据通过USB 口传送到计算机，继而进行专业的相关分析。
这里如果采用高速DSP进行数据采集，对于DSP的运算能力是一种浪费。
而在高速数据采集方面，FPGA有单片机和DSP无法比拟的优势。
FPGA时钟频率高，内部时延小；全部控制逻辑由硬件完成，速度快，效率高．因此有图1所示的系统组成。
2 硬件电路2．1 高速数据采集与存储电路为了能够对作用时间为μs级的电火工品的启爆电流进行实时监测，采用了由一些大规模集成电路芯片构成的高速数据采集与存储电路，如图2所示。
毕业设计(论文)-基于fpga的遥测系统设计[管理资料]
![毕业设计(论文)-基于fpga的遥测系统设计[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/f4224a915acfa1c7ab00cc5e.png)
1 绪论引言随着数字通信的广泛应用,可编程逻辑器件容量、功能的不断扩大,集成电路的设计已经进入片上系统(SOC)和专用集成电路(ASIC)的时代。
由于硬件描述语言VHDL 可读性、可移植性、支持对大规模设计的分解和对已有设计的再利用等强大功能,迅速出现在各种电子设计自动化(EDA)系统中,先进的开发工具使整个系统设计调试周期大大地缩短。
设计者的主要工作是利用硬件描述语言(如VHDL)来完成对系统硬件功能的描述,在EDA工具的帮助下通过波形仿真得到时序波形,这样就使得对硬件的设计和修改过程软件化,提高了大规模系统设计的自动化程度[1]。
本文针对传统的PCM编码方案,提出一种基于FPGA的PCM编码新方案。
该方案相对于传统的设计方法更适合于现代数字通信系统,不但大大减少了周边的设备,也使系统设计更加灵活,稳定性更好,性价比更高,可以满足多种环境下的遥测系统的要求。
遥测技术起源于19世纪初叶，航空、航天遥测技术则分别开始于20世纪30年代和40年代。
此后，遥测广泛用于飞机、火箭、导弹和航天器的试验，也极大地促进了遥测技术的发展。
50～60年代，随着通信理论、通信技术和半导体技术的发展，遥测技术在调制体制、传输距离、数据容量、测量精度以及设备小型化等方面都取得了很大的进展。
60年代以来，遥测技术发展的显著特点是：遥测设备的集成化、固态化、模块化和计算机化，出现了可编程序遥测和自适应遥测[2]。
遥测是通过遥测系统进行的。
遥测系统由三部分组成：１）输入设备，包括传感器和变换器。
传感器把被测参数变成电信号，变换器把电信号变换成适合于多路传输设备输入端要求的信号[3]。
２）传输设备，是一种多路通信设备。
它可以是有线通信或无线电通信，既可传输模拟信号也可传输数字信号。
目的是把输入设备输入的信号不失真地传到终端。
３）终端设备，它的功能是接收信号，对信号进行记录，显示和处理，以获得测量结果。
航空航天遥测系统可分为飞行器遥测设备（系统）和地面遥测设备（系统），前者主要由传感器、多路组合调制器、发射机和天线组成，后者主要由接收机和天线、分路解调器等组成。
烟条外观检测主控系统设计
http ：∥ZZHD．chinajournal．net．cn E-mail ：ZZHD@chainajournal．net．cn 《机械制造与自动化》作者简介：张立勋（1974—），男，安徽阜阳人，工程师，硕士，主要从事设备管理工作。
烟条外观检测主控系统设计张立勋1，徐邓2，郑启旺2，张乐年3（1．安徽中烟工业有限责任公司阜阳卷烟厂，安徽阜阳236020；2．南京大树集团，江苏南京210000；3．南京航空航天大学，江苏南京210016）摘要：主要研究了烟条外观检测系统硬件和软件的设计方法以及系统的扩展性问题。
阐述了以uPSD3254A 型单片机为控制核心的硬件电路设计原理，基于C 语言的模块化编程思路。
在系统的扩展性方面，使用ZigBee 模块组网，并通过GPRS 实现远程控制。
现场应用结果表明，系统满足设计要求，具有很高的安全性和可靠性。
关键词：uPSD3254A 单片机；Flash 存储器；ZigBee 模块；GPRS 模块中图分类号：TH12；TP274文献标志码：B 文章编号：1671-5276（2012）02-0174-03Design of Master Control System for Testing Cigarette AppearanceZHANG Li-xun 1，XU Deng 2，ZHENG Qi-wang 2，ZHANG Le-nian 3（1．Anhui Tobacco Industry Co．，Ltd．，Fuyang Cigarette Factory ，Fuyang 236020，China ；2．Nanjing DaShu Group ，Nanjing 210000，China ；3．Nanjing University of Aeronautics and Astronautics ，Nanjing 210016，China ）Abstract ：This paper studies the hardware and software design of the control system for cigarette appearance detection and the ex-pansibilty of this system．uPSD 3254A MCU is used as the control core to design the hardware circuit ，based on the C programming language module．ZigBee network module is used for the expansion of the system and the remote control is executed via GPRS．Field applied results show that the system meets the design requirements with high security and reliability．Key words ：uPSD 3254A microcontroller ，Flash memory ，ZigBee module ，GPRS module0引言在现代化的卷烟生产中，烟条的外观品质是缺陷检测的一个重点。
基于FPGA的燃烧动态监测系统设计
检 测 和处理 ，提 取 其 频 域 特征 并 结 合 相 应 的频 域 稳 定标 准对 运行 过程 的稳 定状 况做 出判 断 。
燃烧 动 态监测 系 统要 实现 的功能 有 ： ａ．实时 数据 采 集 功 能 。实 现对 多路 传 感 器 信 号 的预处 理和模 数转 换 。 ｂ．信 号处 理 与 ＦＦＴ变换 。Ａ／Ｄ转 换后 的数 字信 号传 送 给 ＦＰＧＡ，由片 上 信 号 处 理 电 路 实 现 对 动态压 力 信 号 和 加 速 度 信 号 的缓 存 、Ｂｌａｃｋｍａｎ 加 窗及 ＦＦＴ变换 等功 能 。 ｃ．实时 不稳 定 性 分 析 功 能 。 由片 上 不 稳 定 性 分 析 电路 针 对 变 换 后 的频 域 数 据 进 行 频 带 划 分 、稳 定性 特征 值 计 算 和 不 稳定 状 况 的分 析 与判 断 。 ｄ．数据 存储 与备 份 功 能 。通 过 ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓ 总线将 系统 １３常运行 采集 的时 域数 据和 处理 后 的 频 域数 据传 输到 上位 机并 由上 位机保 存 到硬盘 。 ２ 系统硬 件 总体 结构设 计 考 虑到 工业现 场 复杂 、恶劣 的环境 ，如 电磁 干 扰 、低温 或 高温及 粉尘 污染等 ，监 测 系统 的硬件 必 须 要确保 具有 良好 的抗 干 扰 性 、较 高 的温 度 适 应 性及 较好 的 粉 尘 隔离 等 要 求 。 因而 ，包 含 主 要 组 件 的检测 板卡 被安 装于具 有 较好屏 蔽效 果 的工 控 机箱 中 ，通 过 ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓ插槽 安装 在 工 控机 主 板 上 ，同 时 检 测 板 卡 通 过 背 板 总 线 与 ＤＣＳ系 统 相
ｌｓｈｕ＠ ｓｊｔｕ．ｅｄｕ．ｃｎ 燃烧 动态 监测 系统 的硬 件 总体结 构如 图 １所
基于机器视觉的烟支接装质量在线检测系统
随着我国卷烟生产技术的不断提高，卷接包设 备自动化、智能化已成为烟草行业未来发展趋势。 ZJ116 超高速卷接机组具有生产速度快、自动化程度 高等特点，广泛应用于国内各卷烟企业［1-2］。但 该 设 备在滤嘴接装过程中没有烟支外观质量检测功 能 ，仅 靠 人 工 目 测 进 行 检 验 ，会 出 现 烟 支 缺 陷 漏 检、误检等问题，由此产生卷烟纸翘边、褶皱，接装 纸 长 短 不 齐 、粘 贴 不 齐 等 质 量 缺 陷［3］，影 响 烟 支 外 观 质 量 。 随 着 科 学 技 术 的 快 速 发 展 ，对 烟 支 质 量
Online cigarette appearance inspection system based on machine vision
LI Jie, LU Haihua*, WANG Xiang, HONG Jinhua, WANG Sheng, SHEN Lixia, BAO Jun, XIAO Guihui Ningbo Cigarette Factory, China Tobacco Zhejiang Industrial Co., Ltd., Ningbo 315040, Zhejiang, China
Abstract：In order to promote inspection accuracy and reduce labor intensity, an online cigarette appearance inspection system based on machine vision was designed. The system used a CCD camera to acquire and pre-process cigarette images, the appearance of cigarettes was analyzed by an established two-stage inspection model. At the first stage, a maximum contour area method was adopted to identify the cigarettes with obvious appearance defects; at the second stage, a template method was adopted to identify the cigarettes with minor defects, and then the unqualified cigarettes were rejected. Two hundred cigarettes of brand“Liqun（new）”were sampled and tested in Ningbo Cigarette Factory, the results showed that the two-stage model accurately identified all sampled cigarettes. It identified 50 qualified cigarettes and 49 unqualified cigarettes in tห้องสมุดไป่ตู้e test set of 100 cigarettes, the inspection accuracy reached 98%. This technology provides a support for promoting the automation level of cigarette makers. Keywords：Cigarette maker; Machine vision; Image processing; Appearance defect; Online inspection
基于机器视觉的烟支检测装置设计
Ａｂｓ ｔ ｒ ａｃ ｔ
Ｔ ｈｉ ｓ ｐ ａｐ ｅｒ ｄｅｓ ｉ ｇｎ ｓ ａ ｋ ｉ ｎ ｄ ｏ ｆ ｃ ｉ ｇａ ｒ ｅ ｔ ｔ ｅ ｄｅ ｔ ｅｃ ｔ ｄｅｖ ｉ ｃｅ ｂ ａ ｓ ｅｄ ｏ ｎ ｍａｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｖ ｉ ｓｉ ｏ ｎ， ａ ｎｄ ｉ ｔ ｕ ｓ ｅ ｄ ｔ ｏ ｄｅ ｔ ｅｃ ｔ ｌ ｏ ｏｓ ｅ—ｅ ｎｄ ｉ ｎ
ｃ ｉ ｇａ ｒ ｅ ｔ ｔ ｅ ｐｏ ｃｋ ｅ ｔ Ｆｉ ｒ ｓ ｔ ｔ ｈ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｐ ａ ｃｋ ｉ ｎ ｇ ｉ ｍａ ｇｅ ｂ ｙ ｉ ｍａｇｅ ｃ ｏｌ ｌ ｅ ｃｔ ｉ ｏ ｎ ｍ ｏ ｄｕｌ ｅ， ｔ ｈ ｅｎ ｐｒ ｏｃ ｅ ｓ ｓ ｃ ｏｌ ｌ ｅｃ ｔ ｅｄ ｉ ｍａ ｇｅ ｔ ｈ ｒ ｏｕ ｇｈ
烟 包 经 过 图像 采集 模 块 前 时 对 烟 包 内各 烟 支 进 行 检 测 。本 检 测
图 １ 烟 支检 测 装 置 原 理 框 图
对 特 殊 应 用 的 载板 上 。 接 口板 用 于 工 控板 的外 围扩 展 ， 主要包 括 接 口板 单 片 机 、 编
装 置 通 过 图 像 采集 模 块 采 集 待 检 烟包 烟 丝 端 面 的 图像 ，通过 控
物探测等 ， 针 对 烟 支 检 测 的应 用 还 很 少 。 随 着 机 器 视 觉技 术 的不
断 成 熟 ，采 用 机 器 视 来自 技 术 的烟 支 检 测 方 式 将 会 得 到 更 加 广 泛 的 应 用 川。 １ 系 统 简 介 基 于 机 器 视觉 的烟 支 检 测 装 置 用 于对 香 烟 包 装 机 模 盒 内 的 烟 支 进 行 空 头 检 测 ，在 检 测 到存 在 缺 陷 的烟 包 时 向包 装 机 组 控
烟雾检测系统设计课程设计
烟雾检测系统设计课程设计嘿，大家好！今天咱们聊聊烟雾检测系统设计这个话题。
说到这个，很多人可能会皱起眉头，觉得这听起来太复杂、太专业。
但烟雾检测系统就像咱们日常生活中的一位默默无闻的英雄，它的存在真的是太重要了！想象一下，某天你正懒洋洋地窝在沙发上，看着你最爱的电视剧，突然一阵浓烟冒出来，哎呀，这可不得了！要是没有烟雾报警器，后果可想而知，简直是令人毛骨悚然。
这样的情景，谁都不想见吧！烟雾检测系统的原理其实挺简单。
它就像一个小侦探，时刻保持警惕，监测空气中的烟雾颗粒。
只要一有风吹草动，它就会立马发出警报，提醒咱们“快跑啊，火来了！”就这简单，难道不觉得很酷吗？这些系统的设计也没那么复杂，毕竟，谁不想设计出一个让人安心的产品呢？设计师们总是会考虑到各种因素，比如说安装的位置、传感器的灵敏度、还有用户的操作体验。
这就好比做菜，食材新鲜，调味合适，才能做出美味的佳肴。
咱们再说说传感器。
烟雾检测器里头的传感器就像个细心的厨师，观察着厨房里的每一丝变化。
比如，光电传感器通过光线变化来判断烟雾的浓度，而离子传感器则是通过电离空气中的分子来侦测烟雾。
两种方式各有千秋，简直是各显神通，让咱们在紧急时刻能获得最好的保护。
想象一下，如果传感器没装好，真是一场“没有硝烟的战争”，我们可得在火灾来临前就把自己撤离，简直是太难了！烟雾检测系统的设计过程又是怎样的呢？这可是一段辛酸史啊，设计师们得经历无数个通宵达旦的日夜。
得进行市场调研，看看现有的产品有什么优缺点，然后再头脑风暴，集思广益，制定出一个完美的设计方案。
接下来就是样品制作，测试，改进，反复推敲，直到最终的产品面世。
每一步都得小心翼翼，生怕漏掉了什么。
真是“千辛万苦”，最终才能推出一个让人称心如意的产品。
说到这里，有朋友可能会问：“那我应该如何选择一个靠谱的烟雾检测系统呢？”哈哈，这个问题问得好！别光看外表，内在也得重要。
要选择那些知名品牌的产品，它们一般都经过严格的测试和验证，放心使用。
烟雾检测报警系统电子电路设计
烟雾检测报警系统电子电路设计摘要随着科技的进步，我们的日常生活中出现了许多容易燃烧的物品，为了提前发现并阻止火灾的发生，防止和减少火灾引起的事故。
故设计出本系统根据火灾发生时的特征即烟和热，利用M-Q2烟雾传感器检测烟雾，当检测到烟雾浓度较高时，通过单片机处理实现报警，并通过MAX485实现与上位机通信，实现上位机对下位机的分布式监控。
本系统下位机有信号采集模块，报警模块，串口通信模块组成，上位机通过VB界面对下位机进行监控。
整个系统效果还是比较好的，反应也较快，测量结果比较准确。
以STC89C51单片机和M-Q2烟雾传感器为核心设计的烟雾报警器可实现声光报警、故障自诊断、浓度显示、报警限设置、延时报警及与上位机串口通信等功能。
是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾报警器。
具有一定的实用价值。
关键字：烟雾传感器，STC89C51单片机，报警模块，串口通信目录1 绪论 (1)1.1 课题描述 (1)1.2 设计任务与要求 (1)1.3 基本工作原理及框图 (2)2 相关芯片及硬件电路设计 (3)2.1电路元件清单 (3)2.2电源电路的设计 (3)2.3光电传感器装置的设计 (4)2.4声音报警电路 (6)2.5 数码管显示电路 (6)2.6烟雾检测模块电路 (8)2.7单片机的最小系统的设计 (8)3 整体电路 (9)总结 (10)致谢 (11)参考文献 (13)附录1 程序 (14)1绪论1.1课题描述本课题利用光电检测技术设计出一套烟雾检测报警系统。
光电传感器中光发射管与光敏接收管成90°排列，是电路中重要环节之一。
当没有烟雾时光发射管发出的光不会被光敏管接收到，当有烟雾时，光被漫反射，光发射管发出的光部分会被光敏管接收到。
在保持安全监测时，可根据光被漫反射后，光敏管接收到的光的强弱，通过光电转换电路及放大电路输出，经数字电路，51系列单片机判断，指令寄存或驱动数码管显示，亦可报警。
毕业设计(论文)-基于fpga的序列检测器的设计[管理资料]
![毕业设计(论文)-基于fpga的序列检测器的设计[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/0b99c5e176c66137ef06195d.png)
1 绪论序列检测是指将一个指定的序列从数字流中识别出来或在主串中查询相应子串，脉冲序列检测器广泛应用于现代数字通信系统中，在数字通信时，为了保证信息的可靠传输，一般需要在发送端加入固定的同步码组，而在接收端则需要检测该同步码组，保证信息的可靠接收。
接收端的同步码检测器就是用来检测同步码组的电路，中间用到的码型检测电路部分实际上就是一个脉冲序列信号检测器。
序列检测器广泛应用于数据通讯、雷达和遥测等领域。
传统的脉冲序列检测器，它的实现方法是把一个算法转化为一个实际数字逻辑电路的过程。
在这个过程中，我们所得到的结果大概一致，但是在具体设计方法和性价比上存在着一定的差异，存在电路设计复杂,体积大,抗干扰能力差以及设计困难、设计周期长等缺点。
而利用FPGA作为硬件电路，采用VHDL等硬件描述语言对硬件的功能进行编程，加快了系统的研发进程，采用数字化的控制方式，大幅度提高了逻辑控制的精确度，实时控制效果好，实践证明，FPGA芯片可以代替传统的复杂的电路，而且可以大比例地缩小了电路的硬件规模，提高了集成度，降低开发成本，提高系统的可靠性，为脉冲序列检测器电路的设计开辟了新的天地。
脉冲序列检测器在现代数字通信系统中发挥着重要的作用，通过中小规模的数字集成电路构成的传统脉冲序列检测器电路往往存在电路设计复杂、体积大、抗干扰能力差以及设计困难、设计周期长等缺点。
因此脉冲序列检测器电路的模块化、、重量减轻且功耗降低,同时可使系统的可靠性大大提高。
随着电子技术的发展,特别是专用集成电路(ASIC)设计技术的日趋完善，数字化的电子自动化设计(EDA)工具[1]给电子设计带来了巨大变革,尤其是硬件描述语言的出现,解决了传统电路原理图设计系统工程的诸多不便。
随着ASIC技术、EDA技术的不断完善和发展以及VHDL、HDL等通用性好、移植性强的硬件描述语言的普及，FPGA等可编程逻辑器件必将在现代数字应用系统中得到广泛的应用，发挥越来越重要的作用。
基于FPGA的测试控制系统的设计
基于FPGA的测试控制系统的设计随着科技的不断发展，测试控制系统在现代工业中起着非常重要的作用。
为了满足现代工业对测试控制系统的高要求，我们设计了一种基于FPGA的测试控制系统。
FPGA（Field Programmable Gate Array）是一种可编程逻辑器件，具有高度的灵活性和可扩展性。
基于FPGA的测试控制系统能够根据具体需求进行定制化设计，提供高效、稳定的测试控制功能。
首先，我们设计了测试控制系统的硬件部分。
该系统采用FPGA作为核心芯片，具有高度的并行处理能力和快速响应速度。
通过与其他硬件模块的连接，FPGA能够实现与外部设备的数据传输和控制。
同时，我们还为系统添加了多个输入输出接口，以满足不同测试需求。
其次，我们设计了测试控制系统的软件部分。
通过使用FPGA开发工具和编程语言，我们可以对FPGA进行逻辑设计和编程。
通过编写相应的代码，我们能够实现对测试控制系统的控制和管理。
同时，我们还可以根据具体的测试需求，设计相应的算法和逻辑，提高测试的准确性和效率。
在测试控制系统的设计过程中，我们注重系统的稳定性和可靠性。
通过对FPGA的良好设计和编程，我们能够提供高质量的测试控制功能。
同时，我们还添加了错误检测和容错机制，以确保系统在异常情况下能够正常运行。
最后，我们进行了实验验证。
通过将设计的测试控制系统应用于实际测试中，我们验证了系统的性能和可靠性。
实验结果表明，基于FPGA的测试控制系统能够满足现代工业对测试控制的高要求，具有较高的准确性和效率。
综上所述，基于FPGA的测试控制系统的设计具有重要的实际意义。
该系统能够提供高效、稳定的测试控制功能，满足现代工业对测试控制的高要求。
我们相信，随着科技的不断进步，基于FPGA的测试控制系统将在未来得到更广泛的应用。
吸烟检测系统开发计划书
吸烟检测系统开发计划书通过目前应用比较广泛的 Web 开发平台，将模型训练完成的算法模型部署，部署于 Web 平台。
并且利用目前流行的前后端技术在该平台进行整合实现运营车辆驾驶员吸烟行为检测系统，方便用户使用。
1 系统概述本系统是一种运营车辆驾驶员吸烟行为检测系统，为了降低误检率，对驾驶员视频中的吸烟烟雾和香烟目标分别进行检测，若同时检测到则判定该驾驶员存在吸烟行为。
进行流程化处理，以满足用户的需要。
驾驶员吸烟行为检测系统结合了当前机器学习技术以及深度学习技术，通过对真实拍摄的驾驶员车内视频数据进行测试，最终实现吸烟检测功能。
针对目前驾驶员开车吸烟现状人工监控困难的问题，本系统为监控人员提供辅助监控功能，降低监控人员失误率，解决监控人员因为疲劳作业出现工作失误。
本系统的主要工作流程如下：2 系统设计原则为了使本次设计的吸烟检测系统具有更好的实用性、准确性和稳定性，同时能够让相关操作人员在使用时感受到便捷并且容易上手，在设计本系统时，主要遵循了以下五项基本原则：（1）规范性原则：在系统开发的过程当中所用到的控制协议、传输协议，编码类型等都应该符合国家标准和行业标准。
在代码撰写时，应该符合一般的技术规范。
（2）模块化设计原则模块化设计是指在系统设计时，尽可能的将多个基本功能设计为多个独立运行的模块，并且每一个模块只负责一件事情。
这样就可以让系统结构更加清晰，同时在实际的运行过程中可以实现不同模块之间的调用，大大增加了系统的灵活性。
这样做既可以用有限的模块来最大限度的完成用户的要求，同时对系统后期的维护以及功能的增加都非常有利。
（3）可操作性与可维护性原则一个好的系统应该具有很好的可操作性，所以在符合用户使用习惯的基础上，对每一个具体操作进行简化。
同时，为了使系统可以更加便于维护，在系统设计的过程当中，应该提前想清楚各个功能模块之间的难点与逻辑，这样才能在日后的维护当中减少工作量。
（4）可拓展性原则系统开发将多个基本功能尽可能的设计为多个独立运行的模块，大大增加了系统的可拓展性。
基于视觉检测的烟草成品件烟检测系统
基于视觉检测的烟草成品件烟检测系统
许宇星
【期刊名称】《电子制作》
【年(卷),期】2014(000)004
【摘要】本文设计了一种基于视觉检测的烟草成品件烟检测系统，该方法通过机器视觉对烟草成品件烟外观进行了检测，解决了成品件烟外包装质量隐患。
【总页数】1页(P106-106)
【作者】许宇星
【作者单位】厦门烟草工业有限责任公司 361022
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于机器视觉的烟箱缺条检测系统 [J], 原志雷;杜劲松;毕欣
2.基于机器视觉烟箱缺条检测系统电气设计 [J], 姚猛;张保永;郭继文
3.基于机器视觉技术的条烟缺包检测系统 [J], 金怀国;周学斌;曾雄伟
4.基于视觉检测的邮件分拣机包件检测系统方案设计 [J], 周晓光;秦臻;王建勇
5.基于机器视觉的扁平细长带钩零件检测系统研发 [J], 杨宏贤;朱世根;白云峰;丁浩;朱巧莲
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检 测 可选 择光 电探 头或 电容 式 探 头 ．重 量 控制 可 选 择 重 量 传 感 器 ，密 度 控 制 则 应 选 择 密 度 传 感
收 稿 日期 ： ０ ０ ０ —１ ２ １— ７ ５
行交 互 的主 要部 分 ，用 户 可 以在其 上 面选 择 一 些 阈值 和处 理 方法 等参 数 ，也 可 以控 制 系统 的启 动
是整 个 系统 的最 直 观 的表 现 。它是 用 户跟 系统进
其 系统 框 图如 图 １ 示 。 所
其 中数据 采 集部 件 是 系统 与 被检 测 参 数最 直 接 接触 的部分 ，它是 整 个 系统 的数 据 来 源 。后 期 处 理是 否 跟 实 际一 致 ，直 接跟 它 相关 。一 般对 应 不 同 的物 理量 ，应选 择 不 同 的传感 器 。如 空头 烟
剔 除控制信 号
烟 支 在 生产 过 程 中 ，由 于多 种 因 素 的 影 响 ， 可能 会使 成 品 烟 的烟 丝填 充不 均 匀 ，烟 支 的某节
烟 丝 过 少 或 过 多 ， 从 而 出 现 空 头 烟 、超 重 烟 、超
被
检 测 烟
驱 动 部 件
剔 除 机 械
第 １卷 ２
１ 期 ２１ 第 月 ０ 年 ２ ０ １２
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基于 Ｆ Ｇ 的烟支检 测系统 的设计 ＰＡ
Ｄｅ ． ２ ０ ｃ ０１
பைடு நூலகம்
２ １ 年 １ 月 ００ ２
和 停 止 。 同时 ，系 统 再 将 一 些 重要 数 据 显示 出
在 图２中 ， 表 示 推 烟 板 曲轴 的 轮 盘 半 径 ，
一
来 ，使 用户 能够 直观 得 ｆ该 系 统 的工 作 状况 等参 ｝ ｊ
数。 机械 控制 部件 是整个 系 统动 作 的执行 者 ，因 为 系统 板 内部 都 是 弱 电 ，不 能 驱 动 机 械 部 件 动 作 ，故在 其 中间需 加驱 动 电路 ，以使 其 能够正 常 工作 。其 工作 主要 是 当数 据处 理部 件 根据 一定 的 判决 算法 得到某 烟 为问题 烟 时 。对 这些 问题 烟 进 行剔 除 。从 而使 系统 能够 自动 的检 测 出 问题 烟 并
题 烟
器。
数 据处 理 部件 是 整个 系统 的核 心 ．传 感器 采 集 的数 据 主要 送往 该 部件 进行 处 理 。它 一 般可 由
１ 硬 件 设 计
烟支 检 测 系统 是 用 于 检 测 烟 支某 些 参 数 （ 如 空头 烟 、重 量 、密度 等）的一 个 系 统 。该 系统 一
Ａ Ｄ 样 板 ，差 分 传 输 板 ，Ｆ Ｇ 处 理 主板 组 成 。 ／采 ＰＡ
传感 器 一般 得 到 的数 据是 模拟 量 ，故 应 将 数据 送
到数 字处 理 系 统进 行 处理 ，以将 其转 化 成数 字 量
来进 行 后期 处 理 。为 了保 证传 输 的正 确 性 和可 靠 性 。在 Ａ Ｄ 样 板 送 出数 据 到 系统 主板 之 间应 使 ／采
般 可 由数 据采 集 ｆ 感器 ）部 件 、数 据 处 理部 件 、 传
数 据 显 示 部 件 、机 械 控 制 部 件 等 几个 部 分 构 成 。
用 双 绞 线 差 分 传 输 。系 统 主 板 主 要 是 以Ｆ Ｇ Ｐ Ａ为
核 心 的控 制 板 ，可 实 现 数 据 处 理 （ 除）算 法 ， 剔 并 为后 面 的机 械部 分 提供 控制 信 号 以及 将采 集 和 运算 数据 送 到显 示 器进 行 显示 。从 而 满 足 系统设 计 的要求 。 数据 显 示部 件也 称 为人 机 交互 接 口 ，该 部件
董 斌 ， 陈瑞 ，左 季 ，王 光 耀
（ 西安 电子 科技 大学 电子 工程 学 院 ，陕西 西安 ７０ ７） １０ １
摘 要 ： 为 了 实现 烟 支 剔 除 的 自动 化 程 度 ，减 少 人 为 干 预 量 和 提 高 剔 除 精 度 ， 文 中给 出 了采
用 Ｆ ＧＡ硬 件 编 程 方 法 将 数 据 采 集 部 件 采 集 到 的 烟 支 数 据 经 Ａ Ｄ转 换 后 送 入 Ｆ ＧＡ， 然 后 根 据 Ｐ ／ Ｐ
传 感
器
轻烟 。本 系统采 用 可 编程 器件 控 制 烟支 检 测 ，该
支
方法 较其 他 单独 硬 件设 计 具有 可 重用 性 高 ，编程 方便 ，设 计 成本 低 ，开发 周期 短 ，控制 灵 活 ，剔
采集 部件
控 位 机 显
上
液 晶 显
示
系统显示数据
示
Ｗ Ｗ ｅ ｄ ｃ ２ １ ．２ 电 子 元 器 件 主 硐 Ｗ ． ￣ ｎ ０ ０１ ｃ
７
第 ｌ卷 ２
第 ｌ 期 ２
电子元 器 件 盔 用
Ｅｌｃｒ ｎｉ ｍ ｐ ｎｅ ｔ＆ Ｄｅ ｉｅ Ａｐｐ ｉａｉ ｎ ｅ ｔｏ ｃＣｏ ｏ ｎ ｖｃ ｌｃ ｔｏ ｓ
Ｖｏ ．２ １１ Ｎｏ．２ １
除率 高等 优 点 ；再 者 ，现 在 的烟 支剔 除大 部 分都
是人 工挑 选 ，故存 在工 人 工作 量 大 ，挑 选 不 干净 等 问题 ，而 该 系统 可使 问题 烟 的判别 、剔 除 工作
图 １ 烟 支 检 测 系 统 框 图
软 件
器
； 搀 委璺 墼 星
自动 进行 ，可对 问题 烟进 行挑 选 ，并 能 够 剔 除 问
一
定 的判 决算 法输 出控 制 信 号 ，以用 于控 制 剔 除 阀动作 ，同 时将数 据 通过 计 算机 串 口读 入上
位 机 ． 以 此 实 现 机 械 剔 除 控 制 和 显 示 实现 方 法 。
关 键 词 ：Ｆ Ｇ Ｐ Ａ；烟 支检 测 ；数 据 处 理 ； 问题 烟 ；剔 除
０ 引言