本课题是与廊坊久智光电子材料科技有限公司合作的项目,项目全称为“石英玻璃管成品综合测量仪”,课题承担了测量系统中的数据采集与光电接收系统的设计工作。石英玻璃管的综合参数测量是生产中的一个重要环节,是石英玻璃管质量检测的重要依据。当前国内玻璃管生产商一般采用人工测量和激光扫描测量,研制高精度、非接触的自动测量仪器是玻璃管生产行业的迫切需求。文中所介绍的测量仪器采用线阵CCD图像传感器为测量元件,采用步进电机带动玻璃管转动和控制测量平台移动,实现对玻璃管进行大范围,多参数的非接触测量。在Visual C++ 6.0的环境下开发了测量仪的软件,只要设定测量参数,就可实现自动测量,完全替代了人工。通过实际测量,达到了测量精度、测量范围等要求。论文主要讨论用CCD非接触测量玻璃管尺寸的原理,对CCD器件进行机械拼接成像的设计、线阵CCD器件的拼接技术以及拼接后的数据采集电路设计等。课题主要完成的工作:1、以理论分析为基础,提出了采用线阵CCD器件进行机械拼接测量的设计思想,采用A/D转换方式获取玻璃管边界信息和ISA总线接口电路将所存数据送入计算机进行分析、判断和计算出玻璃管的多种行为尺寸方面的参数。2、设计了CCD光电接收系统的机械结构,使设备的安装稳定、调节方便、计量精确。3、采用了现场可编程数字逻辑器件,设计了拼接的线阵CCD (TCD1500C)的同步驱动与数据采集电路,使电路具有小型化和便于安装、调试的优点。4、设计了基于ISA总线的CCD数据采集计算机接口卡及接口软件。5、设计了石英玻璃管综合参数测量仪的数据采集软件和部分控制软件。