基于DM642的紅外熱成像儀的不間斷電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化.pdf

1、　　紅外熱成像儀是一種利用紅外探測(cè)器將不可見(jiàn)的紅外輻射轉(zhuǎn)換成可見(jiàn)圖像的設(shè)備,它將物體表面不同的溫度分布轉(zhuǎn)換成人眼可見(jiàn)的分層圖像,并且以不同的顏色顯示物體表面不同的溫度。外界光線的強(qiáng)弱對(duì)成像儀探測(cè)物體內(nèi)部的情況影響很小,因而,它可在軍事、醫(yī)療、治安、消防、考古、交通、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
　　在紅外成像系統(tǒng)中,DSP 是成像系統(tǒng)的信息處理中心,而電源系統(tǒng)直接決定了 DSP能否在高性能低功耗的情況下工作,因此,一個(gè)穩(wěn)定而可靠的

2、電源系統(tǒng)是至關(guān)重要的。許多紅外成像設(shè)備都是便攜式,所以,只能采用電池來(lái)給設(shè)備供電,鑒于這個(gè)事實(shí),省電節(jié)能變得越發(fā)重要。本課題中使用的紅外熱成像儀雖然不是便攜式的,但是需要長(zhǎng)期處在室外工作,最好不經(jīng)常更換電池。所以,需要設(shè)計(jì)一個(gè)合適的電源系統(tǒng)。
　　本課題專門為基于 DM642 的紅外熱成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一個(gè)不間斷的電源供電系統(tǒng)。它最終完全依靠太陽(yáng)能作為能源的供給,不需要更換電池或者消耗其他形式的能量。在白天光照充足的時(shí)候,依靠光伏電

3、池板來(lái)給DSP芯片供電,同時(shí)給蓄電池充電；當(dāng)光線不足或者是在晚上,光伏電池供給的電壓不夠的時(shí)候,靠切換電路自動(dòng)切換到蓄電池來(lái)給DM642供電。研究的主要內(nèi)容有：
　　1) 在對(duì)TPS54350芯片充分理解的基礎(chǔ)上,借助TI公司的SwitcherPro軟件設(shè)計(jì)出了成像系統(tǒng)的基本供電電路,確定了系統(tǒng)所需的最合適的元器件類型,并且對(duì)電路進(jìn)行了仿真,理論上證明電路的可行性；
　　2) 設(shè)計(jì)出了以LT1301為主芯片的充電切換電路

4、,并對(duì)其進(jìn)行仿真,理論上證明電路的可行性,完成了監(jiān)控與復(fù)位電路和防雷保護(hù)電路的設(shè)計(jì)；
　　3) 完成了基本供電電路和切換電路的 PCB 電路圖設(shè)計(jì),完成了從理論設(shè)計(jì)與分析到實(shí)際制作的過(guò)渡；
　　4) 完成了供電系統(tǒng)電路板的制作。在廠商的幫助下完成電路板的打樣后,完成了電子元件的焊接,最終完成了實(shí)物的制作,并完成了測(cè)試。
　　5) 在 DSP 軟件系統(tǒng)上,完成了電源低功率優(yōu)化。這是電源優(yōu)化的重要方面,它完成了在軟件