[實用新型]基于FPGA實現線陣相機圖像采集的光纖傳輸系統

有效

• 申請號: 201721636178.0
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN207560149U
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 曹鵬飛;邵欣;陳更力;孫經緯;鄧林玲
• 申請（專利權）人: 天津中德應用技術大學
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;H04N7/22;H04B10/25
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 李文洋

本實用新型涉及光通訊技術領域，尤其涉及一種基于FPGA實現線陣相機圖像采集的光纖傳輸系統。包括發送端和接收端，所述發送端包括2路線陣相機、發送端FPGA芯片、晶振和發送端光模塊，所述發送端FPGA芯片的輸入端分別與所述2路線陣相機相連，輸出端與所述發送端光模塊連接；所述接收端包括上位機、接收端FPGA芯片、晶振和接收端光模塊，所述接收端FPGA芯片的輸入端與所述接收端光模塊連接，所述發送端光模塊與所接收端光模塊通過光纖連接。通過在FPGA中完成利用專用芯片才能實現的功能，能夠實現線陣相機Camera link接口信號的遠距離傳輸，運行穩定、可靠、操作簡單、維護方便,達到了設計要求。

技術領域

本實用新型涉及光通訊技術領域，尤其涉及一種基于FPGA實現線陣相機圖像采集的光纖傳輸系統。

背景技術

線陣相機采用單束光線來掃描物，可以在快速掃描物體時保證掃描結果的精準，因此在工業領域獲得了廣泛的用途，可以應用在一些需要高精度掃描的場合。線陣相機一般使用Camera link接口傳輸圖像信息。Camera link接口是一種高速數字相機與圖像采集卡間的通信接口，通過多路高速并行LVDS信號傳輸數據，Camera link接口數據線傳輸距離有限，最大距離只能為幾米，無法實現遠距離數據傳輸。現有技術中的采集電路成本高，結構復雜。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服上述技術的不足，而提供一種基于FPGA實現線陣相機圖像采集的光纖傳輸系統。

本實用新型為實現上述目的，采用以下技術方案：

一種基于FPGA實現線陣相機圖像采集的光纖傳輸系統，其特征在于:包括發送端和接收端，所述發送端包括2路線陣相機、發送端FPGA芯片、晶振和發送端光模塊，所述發送端FPGA芯片的輸入端通過2路Camera link接口分別與所述2路線陣相機相連，輸出端與所述發送端光模塊連接；所述接收端包括上位機、接收端FPGA芯片、晶振和接收端光模塊，所述接收端FPGA芯片的輸入端與所述接收端光模塊連接，輸出端通過Camera link接口與上位機連接，所述發送端光模塊與所述接收端光模塊通過光纖連接，所述接收端FPGA通過RS232 串行接口接收上位機指令，對線陣相機進行遠程控制，上位機用于顯示2路線陣相機采集到的圖像數據。

優選地，所述發送端FPGA芯片和接收端FPGA芯片采用Xilinx公司的 XC6VLX25T-FGG484。

優選地，所述線陣相機采用Basler公司的L301kc。

優選地，所述FPGA芯片通過RS232串行接口與上位機連接。

優選地，所述發送端FPGA芯片內部劃分為主控電路、時鐘管理電路、圖像采集電路、GTP收發器控制電路、鏈路同步狀態監控電路；

發送端主控電路與各電路相連，負責各單元電路信號的管理和調度；

發送端時鐘管理電路，輸入20MHz時鐘，輸出60MHz的時鐘，輸出的時鐘作為主工作時鐘；

發送端圖像采集電路的輸入信號是工業相機Camera link接口的輸出，輸出信號連接到主控電路；

發送端GTP收發器控制電路數據收發信號連接到主控電路，鏈路狀態信號輸出到鏈路同步狀態監控電路；

發送端鏈路同步狀態監控電路的輸入信號是GTP收發器控制電路的狀態信號，輸出信號連接到主控電路。

優選地，接收端FPGA芯片內部由主控電路、時鐘管理電路、圖像發送電路、 GTP收發器控制電路、鏈路同步狀態監控電路、RS232串口電路組成；

接收端主控電路與各電路相連，負責各單元電路信號的管理和調度；