| 题名 | 机载多光谱成像仪的集成控制技术研究 |
| 作者 | 徐惠 |
| 答辩日期 | 2011-06-01 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 肖功海 |
| 关键词 | 集成控制技术 Compactrio 温度控制 转速控制 多通道数据采集 |
| 学位专业 | 电路与系统 |
| 英文摘要 | 机载多光谱成像仪作为地物目标识别和分类的有力工具，在遥感对地观测领域得到了广泛的应用和发展。近年来，无人机遥感的兴起使得遥感载荷朝着轻小型化、集成化方向发展。 本文研究的机载多光谱成像仪是采用行扫描成像方式的多光谱扫描仪，波段覆盖可见光到热红外，其电子学部分主要包括电机转速控制、黑体参考源的温度控制、多通道图像数据的同步采集等。因此如何在满足系统性能要求的前提下，对电子学系统进行集成化设计，是机载多光谱成像仪向轻小型化方向发展需要解决的问题。 本论文创新性地采用基于CompactRIO（紧凑型可重配置I/O）的嵌入式系统架构，开展机载多光谱成像仪的电机转速控制、黑体参考源温度控制和多通道图像数据同步采集的集成化究。 论文的主要研究内容包括： （1）对机载多光谱成像仪电子学各功能模块进行指标分析，提出总体集成控制方案。 （2）开展基于CompactRIO的电机转速控制研究：设计用于电机转速控制的功放板电路，嵌入式控制器根据直流无刷电机的霍尔信号以及电机的固有时序，基于增量调制算法，产生全桥控制信号。控制信号经功放板放大后直接驱动电机，使电机达到设定转速。 （3）开展基于CompactRIO的黑体参考源温度控制研究：设计用于温度控制的功放电路，嵌入式控制器根据热参考源的实际温度值和设定温度值，基于PID算法，产生H桥控制信号。控制信号经功放板放大后驱动热电堆加热或制冷，使热参考源黑体达到设定值。 （4）开展基于CompactRIO的多通道图像数据同步采集研究。 （5）对研究的各功能模块进行测试，测试内容主要包括：在指定转速设定值下，测试电机的响应时间、转速稳定度等；在指定温度设定值下，测试黑体的温度控制稳定度等。 试验结果表明，电机转速的控制稳定度达到1%，黑体温度的控制稳定度达到0.1℃，同时实现了9个光谱通道的图像数据同步采集。本论文研究的基于CompactRIO的集成控制系统不仅满足了多光谱成像仪的性能需求，而且减小了电子学系统的体积和重量，同时也提高了系统的可靠性。 本论文的研究成果已直接应用到某工程项目-机载多光谱成像xxxx系统中。 |
| 学科主题 | 红外系统与元部件 |
| 公开日期 | 2012-09-11 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/5350]  |
| 专题 | 上海技术物理研究所_上海技物所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 徐惠. 机载多光谱成像仪的集成控制技术研究[D]. 中国科学院研究生院. 2011. |
| 个性服务 |
| 查看访问统计 |
| 相关权益政策 |
| 暂无数据 |
| 收藏/分享 |
除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。
修改评论