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针对工业几何量在快速、精密测量的需求,设计线阵CCD(TCD1501D)驱动模块,并建立了相应的测量实验系统进行应用研究,主要工作:1,通过大量的文献调研与学习,掌握了线阵CCD的工作原理及应用特点,重点了解工业对标准轴、精密磁芯等工件外观尺寸测量的需求,确定相应的测量解决方案。2,设计了以EP2C5Q208C8N作为控制芯片的TCD1501D驱动模块。设计了驱动模块中的CCD驱动电路、AD采样电路、USB通信接口电路,并完成驱动电路的实际制作。编写Verilog程序,FPGA芯片实现了TCD1501D控制时序的输出,实现了与采样芯片AD9826通信的三线串行通信接口。通过通信接口配置AD9826的工作模式,实现了对CCD数据的相关双采样。3,根据驱动模块配置USB描述符和编写USB的固件程序;研究Windows驱动程序设计,编写驱动模块的USB的驱动程序。为了实现PC机与驱动模块的正常通信,编写界面程序控制USB的传输和AD采样,实现驱动模块的自动化。4,将驱动模块应用到透射式测量系统中,对驱动模块输出的数据进行优化处理。对比多种去噪算法,选择适合本驱动模块的去噪算法,基于本驱动模块提出了最优点的最小二乘拟合算法对边缘细分,经过实验证明算法的可行性,针对不同的边缘细分算法,提出了两种不同的边缘定位算法,并从理论上分析边缘定位算法适用的边缘细分算法。5,在实验室环境下建立实验平台。通过对大量测量数据的优化分析,针对测量的数据中存在的粗大误差,提出一种针对本测量应用的剔除误差的方法,通过验证,证明采用该方法后多次测量精度大大提升。设计出来的驱动模块以1MHz的频率的驱动TCD1501D,采用USB2.0与计算机通信,结果证明系统的稳定性及可靠性都满足透射式测量的实际要求。