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本课题是与中国防化兵研究院和云南无线电厂的合作项目，研制军用的便携式毒气测量系统，该系统以彩色线阵CCD作为敏感元件构成侦毒管颜色信息采集模块，实现军事上某些毒气的种类与浓度的便携式测量。本文论述了该系统测量的基本原理，系统地介绍了彩色线阵CCD的工作原理、颜色信息采集的光学系统、颜色信息采集电路设计中的关键技术，以及MCU在系统中实现数据采集及控制方案的研究。在Visual C++6.0环境下开发了三路数据采集的软件系统，在PC机上对颜色信息采集模块的功能进行了验证，对侦毒管模型进行了颜色信息采集，取得了较为满意的结果，达到了用户提出的设计要求。本课题主要完成了以下工作：在调研工作和理论分析的基础上，提出了基于彩色线阵CCD的颜色测量技术的毒气测量方案。设计了毒气测量系统中，采集侦毒管颜色信息的光学系统、采集模块中彩色线阵CCD器件的驱动电路、数字化及存储电路以及基于低功耗的电源管理电路。在电路设计中采用了流行的高性能现场可编程逻辑器件，CCD驱动电路、数字化及存储电路、接口电路中的关键信号均由可编程逻辑器件产生，提高了电路板的调试效率，增加了美观性。设计开发了在PC机上验证颜色信息采集模块的性能的计算机数据采集卡和采集软件，实现了对颜色信息的计算机数据采集和图形显示等功能。理论上探讨了后续问题的解决方案：以DSP芯片实现整个系统的控制和数字化的CCD输出信号的处理。