基于Pcap01的数据采集系统

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1、密级：公开基于PcapOl的ECT数据采集系统及图像重建ECTDataAcquisitionSystemBasedonPcapOlandImageReconstruction学院:专业班级:学号:学生姓名:指导教师:电容层析成像技术（ECT）作为过程层析成像技术（PT）的一种，是基于电容敏感机理的过程成像技术，其因结构简单，成本低，非侵入，响应速度快，非辐射等优点，近儿年成为了过程层析成像技术的发展主流以及研究热点。大部分ECT技术中的电容数据采集方法以分立元件居多，但其拥有结构复杂，指标性能差等缺

2、点。集成电路的方法由于其机构简单性能优良，更适合应用于实验室或工业生产中。本文主要关于基于PcapO1的ECT数据采集系统以及ECT技术中图像重建系统和成像算法两个方面的简要介绍。在木次数据采集系统设计方案中，包扌舌了主控电路，电容测量电路，电容选择电路和显示电路，为了解决微小电容检测这一难点，系统采用PcapO1芯片作为电容测量芯片。主控电路中采用STM32F103VCT6主控芯片来控制测量系统。为了避免复杂开关列阵式控制，系统中采用16X8矩阵式模拟开关CH446作为选择电路,最终将采集岀来的多

3、路电容通过液晶屏显示岀来。图像重建算法是ECT系统中较为关键的一部分，是改善土建重建质量的重要因素。在木文中将对典型的两种ECT图像重建算法的简要分析。关键词：PcapOl；STM32；图像重建AbstractElectricalcapacitanctomography(ECT)isakindofPTtechniquebasedonthesensitiveprincipleofcapacitance,andithasbeenthemostpopularesearchdirectionandthema

4、indevelopmenttechniqueofPT,duetoitsmanydistinctadvantagessuchasnoradiation，higespeedofresponse,simplestructure,lowcost，wideapplicationrange,bettersafetyandsoon.MostoftheECTsystemusingdiscretecomponents,discretecomponentsintegrated,complexstructure,andp

5、erformanceindicators,integratedcircuitsmethodismoresuitableforthecapacitivedataacuisitionsysteminthelaboratoryorindustrialuse.ThisarticlebrieflydescribesthedataacquisitionsystemforECTbasedPcapOlandsomeinstrutiongaboutECTimagereconstructiontechnologysys

6、temsandimagingalgorithmsbrieftwoaspects.Thesystemincludesamaincontrolcircuit,thecapacitancemeasurementcircuit,capacitanceselectioncircuitanddisplaycircuit.InSTM32F103VCT6mainchip,thesystemusedtocontrolthemeasurementsystem.PcapO1capacitancemeasurementch

7、iptomeasurethesmallcapacitance.128analogswitchmatrixCH446asaselectioncircuit,toavoidthecomplexityoftheswitcharraycontrol.Multi-channelcapacitancewilleventuallybecollectedoutoftheLCD.Imagereconstructionalgorithmisanimportantfactortoimprovetheimagerecons

8、trutionqualityinECTsystemresearch.InthispaperIwillmakesomeanalysisaboutthetwotypicalECTimagereconstructionalgorithm•Keywords:PcapOl;STM32;imagereconsruction摘要IAbstractII第1章绪论11.1ECT系统研究意义和背景11.2ECT技术原理分析及系统组成21.3研究内容及主要工作3第2章设计思想及方案42」数