[发明专利]一种基于DSP的嵌入式浮选泡沫图像监控装置

摘要

本发明公开了一种基于DSP的嵌入式矿物浮选泡沫图像监控装置,由图像采集装置、图像处理核心板模块和通讯接口板模块组成，三个部件集成在防护罩内，图像处理核心板和通讯接口板分别由独立的板卡实现，通过总线插槽相连；图像采集装置由高分辨率工业摄像机、高频光源、防护等级为IP65的双防护罩组成；计算处理核心板主要由处理器构成，负责图像的实时处理和分析；通讯接口底板负责传送图像由摄像机至视频芯片和外部显示设备及上位机进行通讯。本发明用于矿物泡沫浮选过程监控、实时处理及优化控制领域。

主权项

一种基于DSP的嵌入式浮选泡沫图像监控装置，其特征在于，包括：图像采集装置，负责图像的采集；图像处理核心板（4），负责图像的实时处理和分析；通讯接口板（5），负责图像的输入解码与外部显示设备通讯和输出最后的决策控制信号；所述图像采集装置与通讯接口板通过BNC电缆相连；图像处理核心板和通讯接口板通过总线插槽相连；图像采集装置包括：内装有矿物泡沫的浮选槽（1）、防护罩（2）、摄像机（3）、高频光源（6）、电源（7），其中摄像机（3）与通讯接口板（5）、图像处理核心板（4）通过电缆相连，并均嵌在防护罩（2）内，由铆钉固定，且在防护罩（2）、高频光源（6）及电源（7）外再套浮选槽（1），所述的高频光源由电源（7）提供电力并对矿物泡沫进行照明，所述的摄像机拍摄被高频光源照射下的矿物泡沫，通讯板（5）的以太网端口通过网线（8）与PC机（9）相连，。图像处理核心板包括：动态随机存储器DRAM、FLASH存储器、DSP处理器；DSP处理器的数据总线和地址总线与动态存储器和FLASH存储器相连，DSP处理器通过指定的地址访问动态存储器内所存储的动态数据和FLASH存储器内存储的静态数据；通讯接口板包括：摄像头输入端口、视频解码芯片、以太网控制器、以太网端口、通用异步收发器、RS232收发器、RS232端口、数字量IO端口；摄像头输入端口与摄像机相连，用于采集摄像机的模拟图像；视频解码芯片分别与摄像头输入端口和DSP处理器相连，用于接收摄像头 输入端口的模拟图像并进行解码，生成的数字图像输出到DSP处理器，且DSP处理器对解码芯片进行控制；以太网控制器分别与DSP处理器和以太网端口相连，用于实现DSP处理器与以太网之间通信数据的物理层协议封装；以太网端口连接至以太网，用于从以太网中接收数据或者发送数据到以太网；通用异步收发器的控制器与DSP处理器相连，用于实现DSP处理器的并行数据与通用异步收发器的串行通信数据之间的协议转换；RS232收发器分别与通用异步收发器和RS232端口相连，用于实现通用异步收发器串行通信数据与RS232通信数据之间的电平转换；RS232端口是用于物理连接到外部RS232通信的端口；数字量IO端口与DSP处理器相连，用于接收和发送数字量信号。