基于线阵ccd的可吸收缝合线线径的在线监测

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1、万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导,llifi指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津工业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：铡蕾签字日期："a．e-4Ef月矽日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津工业大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津工业大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采

2、用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：刽蔷签字日期：7．ofj--年1月印日导师签签字日日万方数据学位论文的主要创新点一、针对可吸收缝合线传统生产线上存在的不足，并突破其传统的离线检测方式，提出一种采用高速线阵CCD与高速DSP相结合的在线监测系统。该方案首次被应用到采用湿法纺丝工艺制备的可吸收缝合线线径检测中。二、该在线监测系统在设计上实现对线阵CCD电荷信号的输出、模数转换、数据采集与处理过程的同步控制、同步进行

3、，采样频率同为1MHz。不仅保证了生产线上在线检测的需要，还满足了快速测量的要求，并在DSP核心控制器中预留了实现闭环控制的接口，能进一步实现线径的闭环控制。此系统极大的提高了可吸收缝合线质量与生产效率。万方数据摘要随着医疗水平的提高和医疗事业的发展，对医用缝合线的需求日益增加。目前我国医用缝合线每年约有15亿元人民币的市场需求，缝合线的国产化率却不到40％；可吸收缝合线在创伤缝合和美容行业中被大量采用，但是在可吸收缝合线的生产过程中，线径是否均匀是衡量缝合线产品品质的关键因素之一。为了满足庞大的市场需求，突破传统生产工艺的制作瓶颈，需要设

4、计一套能对传统生产线上的可吸收缝合线线径实现在线测量的装置，保证其线径严格符合中华人民共和国医药行业标准，大大提高可吸收缝合线的市场占有率与国产化率。经过大量的调研工作，发现目前国内并没有对可吸收缝合线线径进行在线检测的仪器。所以本文首先对细丝直径检测技术的发展与现状作了介绍，对可吸收缝合线传统生产工艺进行研究，最终确定了基于线阵CCD的线径在线检测系统的工作原理并对系统的整体结构进行了设计。系统由光学成像模块、基于CPLD的线阵CCD驱动模块、高速A／D数据采集和DSP数字信号处理模块组成。文中从整个系统的电路硬件设计、软件设计、数据处理

5、方法以及误差分析等方面进行了研究工作。实现了对缝合线线径的非接触式测量，采用远心光路配以远心镜头来减小畸变；控制部分以DSP为处理核心，对数据进行存储、分析、判断、计算、传输，并实现与上位机进行通讯，在以VisualC++编程的界面中进行尺寸波形的显示以及参数的设置。为了实现快速地在线测量，设计中满足线阵CCD信号的输出与数据采集、数据处理过程同步进行，采样频率为1MHz。为了提高系统测量精度，对光学系统进行了详细分析，通过放大、滤波等手段对CCD输出信号进行预处理，在DSP处理中首先对数据进行采样，去除不合理的数据，然后采用二值化处理方法

6、完成对缝合线的边界提取。实验证明，该检测系统的响应时间为3ms，实时性好，可靠性高，在检测范围0．002mm．4mm内的测量精度为59m。采用线阵CCD和DSP相结合的技术，不仅可以实现可吸收缝合线的非接触在线测量，还可以减少测量误差、降低劳动强度、提高生产效率。本论文对缝合线的社会效益、经济效益以及在线检测系统的学术价值等方面具有重大意义。关键词：可吸收缝合线在线检测线阵CCD非接触测量DSP万方数据AbstractWiththeimprovementofmedicallevelandthedevelopmentofmedicalcare

7、er,thedemandforsurgicalsutureisincreasing．Atpresent,inourcountrythemarketdemandforsurgicalsutureisabout1．5billionyuaneachye越butthelocalizationrateofitisnotto40％．Theabsorbablesuturehasbeenwidelyadoptedinthewoundstitchedandbeautyindustry．Butintheproductionprocessoftheabsorba

8、blesuture，thediameterisornotuniformthatisoneofthekeyfactomtomeasurethesutureproductqualit