Содержание

Содержание. 1

Аннотация. 2

Введение. 3

1. Процессная модель. 4

1.1. Назначение установки. 4

1.2. Описание процессной модели. 4

1.2.1. Выбор сервисных функций. 4

1.2.2. Выбор функций коррекции цели. 4

1.2.3 ТЗ на программу сканирования. 5

2. Комплексная принципиальная схема установки (КПС) и техническое задание на отдельные элементы. 6

2.1.1. Механическая часть. 7

3. Выбор видеокамеры и платы видеозахвата. 7

3.1. Требования к видеокамере. 7

3.2. Анализ типовых цифровых камер высокого разрешения. 8

3.3. Основные характеристики плат видеозахвата и оцифровки изображения. 9

3.4. Выбор системы ввода изображения. 12

4. Описание узлов и элементов машины. 13

4.1. Цифровая система ввода изображения VS-CTT-075-[2001] 13

4.2. Плата PCL 839A.. 16

4.3.Энергетический интерфейс. 18

4.4. Информационный интерфейс. 18

5. Реализация драйвера шагового двигателя. 19

Литература. 21

Аннотация

Целью данной работы является разработка системы автоматизированной микроскопии.

Микроскоп планируется использовать для анализа образцов опала.

На базе обычного просвечивающего микроскопа был разработан пример реализации автоматизированного микроскопа. Управление координатным столиком осуществляется с помощью 3х координатного привода. Использование шаговых двигателей позволяет достичь необходимой точности позиционирования. Так же был разработан алгоритм автофокусировки на основе анализа изображения. Фокусировку можно проводить как в ручном, так и в автоматическом режиме, что не мало важно при анализе специфических образцов.

Курсовой проект выполнен в объеме 4-х листов и расчетно-пояснительной записки. На первом листе приведена комплексная принципиальная схема (КПС) установки. На втором листе приведены блок-схема алгоритмов и таблица ресурсов. На третьем листе приведены системы связи с объектами, таблица привязки. На четвертом листе приведена принципиальная схема драйвера для подключения шаговых двигателей.

В расчетно-пояснительной записке описано назначение установки. Технология разделена на процессы. Выбраны процессы коррекции цели и сервисные процессы. Описана комплексная принципиальная схема (КПС) установки. Описана принципиальная электрическая схема и работа установки.

Введение

Развитие техники микроскопии идет по направлениям повышения качества изображений объектов, автоматизации операций управления микроскопом и автоматизации анализа изображений препарата. Хотя уровень автоматизации в представленных на рынке микроскопах весьма разнообразен, в целом по этому критерию современные микроскопы можно разделить на несколько групп.

Основная представленная на рынке часть микроскопов все еще относится к группе традиционных микроскопов с ручным управлением и отсутствием автоматического анализа. Микроскопы этого типа оставляют за лаборантом в полном объеме ответственность за условия наблюдения, выбор объектов, результаты анализа.

Ко второй группе можно отнести так называемые «цифровые» микроскопы (ЦМ), в которых изображение поля зрения с помощью видеокамеры или цифрового фотоаппарата передается в компьютер и подвергается в нем программной обработке разного рода «системами анализа изображений» (рис.1). В ЦМ лаборант несет ответственность за выбор объектов и за условия наблюдения. Системы анализа изображений (САИ) часто совместимы с микроскопами, видеокамерами, фрейм-грабберами, компьютерами различных типов, что позволяет покупать их отдельно. В противном случае цифровой микроскоп является интегрированной «рабочей станцией», поставляемой производителем в полной комплектации. Большую группу составляют универсальные ЦМ, предназначенные для любых объектов. В случае объектов с четкими границами ЦМ может автоматически выполнять измерение и количественный анализ отобранных лаборантом или всех объектов поля зрения. В случае нечетких границ размеры или границы определяются в диалоге. ЦМ осуществляет стандартные операции информатизации (галереи кадров, база данных, печать, интернет и др.). Стоимость САИ весьма различна, от 500$ до 20000$. Стоимость оборудования ввода и анализа изображений, дополняющего обычный микроскоп до цифрового (аналоговая или цифровая видеокамера или цифровой фотоаппарат, плата ввода (фрейм-граббер), компьютер) колеблется примерно в тех же пределах, обеспечивая ввод изображений весьма разного качества, скорости и объема.

В рамках курсового проекта рассмотрена полностью автоматизированная система микроскопа.

1. Процессная модель

1.1. Назначение установки