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基于ZYNQ的电容层析成像系统及方法 

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申请/专利权人:海南大学

摘要:本发明涉及一种基于ZYNQ的电容层析成像系统及方法。所述系统包括:ZYNQ单元、供电单元、电极传感器、电容测量单元、DDR4存储单元、上位机;电极传感器与电容测量单元连接;电容测量单元包括开关切换电路、CV转换电路、激励电路、模数转换电路;ZYNQ单元包含有相互连接的可编程逻辑端和处理器系统端,可编程逻辑端包括开关切换模块、信号发生模块、数字正交解调模块、图像重构模块;处理器系统端分别与DDR4存储单元、上位机连接。通过使用各个单元硬件进行并行计算,且ZYNQ单元中设置有图像重构模块,加速了图像重构算法,相比传统的PC上位机处理数据,有效降低了功耗,减小了装置体积,提高了成像的速度以及准确性,降低测量误差。

主权项:1.一种基于ZYNQ的电容层析成像系统,其特征在于,所述系统包括ZYNQ单元以及与所述ZYNQ单元连接的供电单元、电极传感器、电容测量单元、DDR4存储单元、上位机,其中:所述电极传感器设置在管道内,所述电极传感器与所述电容测量单元连接;所述电容测量单元包括开关切换电路、CV转换电路、激励电路、模数转换电路,所述ZYNQ单元发送控制指令给所述开关切换电路,用于切换所述电极传感器、所述CV转换电路、所述激励电路的连接;所述模数转换电路用于将所述CV转换电路的模拟量转换成数字量发送至所述ZYNQ单元;所述ZYNQ单元包含有相互连接的可编程逻辑端和处理器系统端,所述可编程逻辑端包括开关切换模块、信号发生模块、数字正交解调模块、图像重构模块;所述开关切换模块与所述开关切换电路连接,所述信号发生模块与所述激励电路连接,所述数字正交解调模块分别与所述模数转换电路、所述图像重构模块连接;所述可编程逻辑端用于产生激励信号、时序控制开关切换电路信号、数字正交解调所述模数转换电路、硬件加速所述图像重构模块;所述处理器系统端分别与所述DDR4存储单元、上位机连接,用于接受所述上位机的命令,将得到的图像发送至所述上位机;所述DDR4存储单元用于缓存图像数据;所述上位机用于设置成像参数,并显示管道内的图像。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 海南大学 基于ZYNQ的电容层析成像系统及方法

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