用于四象限探测器光斑位置检测的数据采集传输系统设计

用于四象限探测器光斑位置检测的数据采集传输系统设计

杨兆龙1,2,*，陈云善1，伞晓刚1，张艳华3，吴志勇1

【摘 要】摘要：为了对四象限探测器输出的四路信号进行同步采集传输，本文设计了一套高分辨率、高速率的同步数据采集传输系统。该系统首先以FPGA芯片EP1C12Q240为核心，控制模数转换芯片ADS1274采集数据，数据经过片内FIFO缓存，然后按Camera Link协议将数据打包为32×40大小的图像，图像经Camera Link接口传输到PC机，最后使用图像采集卡采集图像数据，并利用MATLAB编写软件实现图像解码与存储。实验结果表明：该系统实现了分辨率为24 bit、采样速率为100 kHz的4通道同步数据采集，其有效分辨率可达18.79 bit，数据传输稳定可靠。满足了数据采集系统高分辨率、高速率的需求，并且该方案也可方便地移植到其他应用中，具有较好的可扩展性。 【期刊名称】液晶与显示 【年(卷),期】2016(031)001 【总页数】7

【关键词】关 键 词：数据采集；FPGA；Camera Link协议

1 引 言

四象限光电探测器是一种提取光斑位置的探测器，具有频谱响应范围宽、定位精度高、解算速度快等优点，广泛应用于激光准直、激光对中、激光导向、激光制导、激光报警、激光侦查、激光自动跟踪等领域[1]。影响四象限探测器光斑位置检测精度的因素有很多，如光斑解算模型、各环节引入噪声、探测器非均匀性等[2]。为了深入研究提高四象限探测器光斑位置检测性能的方法，需要采集大量的原始数据并将其传输到PC机中，对各影响因素进行研究，因此设