[发明专利]用于激光主动成像的嵌入式距离选通主控系统

摘要

本发明涉及一种用于激光主动成像的嵌入式距离选通主控系统，包括：FPGA主控；以及与所述FPGA主控相连接的：USB通信接口、激光器出光检测器件PIN光电管接口、信号放大与整形器件、参考时钟、DDR3图像缓存、图像D/A器件、VGA显示接口、图像采集和相机控制GIGA-E接口、相机触发SMA接口、激光器触发RJ-45接口、激光器控制RS232接口以及电平转换器件。本发明的用于激光主动成像的嵌入式距离选通主控系统，采用FPGA为控制核心，完成激光器和相机的精确同步，完成激光器和相机的参数设定，完成相机图像的采集、缓存和显示，完成中枢主控和主动成像系统的交互通信。

主权项

一种用于激光主动成像的嵌入式距离选通主控系统，其特征在于，包括：FPGA主控，其包括：键盘控制和参数设置模块、相机触发模块、激光器触发模块、PLL模块、USB通信接口控制模块、参数分配模块、相机设置模块、DDR3控制器模块、缓存管理模块、图像显示模块、图像采集模块、相机设置模块、GIGA‑E接口控制模块、激光器设置模块以及RS‑232接口控制模块；与所述FPGA主控相连接的：USB通信接口、激光器出光检测器件PIN光电管接口、信号放大与整形器件、参考时钟、DDR3图像缓存、图像D/A器件、VGA显示接口、图像采集和相机控制GIGA‑E接口、相机触发SMA接口、激光器触发RJ‑45接口、激光器控制RS232接口以及电平转换器件；所述FPGA主控通过USB通信接口或键盘从外界获得系统工作需要的全部参数，并把这些参数传递给ICCD相机和激光器驱动；所述FPGA主控通过RJ‑45接口控制激光器发出激光脉冲，该激光脉冲的部分能量经激光器出光检测器件拾取并转换为电信号，经放大整形后送给相机触发模块作为门控程序的时间基准；所述相机触发模块根据预置的距离信息在特定时刻触发相机开门信号，完成一次曝光，在FPGA主控内部，该触发信号同时送给缓存管理模块；所述缓存管理模块接到相机触发信号后，使能图像采集模块，由图像采集模块从相机读取一帧图像并存储在DDR3图像缓存中；图像读取完成后，所述缓存管理模块使能图像显示模块，使其向DDR3缓存读取数据，并将数据送至图像D/A，转换为模拟信号后送给VGA显示接口，由外部显示器将图像显示。