直径是一个十分重要的几何量,对于直径的测量在许多不同的领域中都有着重要的作用,例如,在精密加工中,机床的工件或传动丝杠的直径是保证零部件加工精度的重要参数和指标,在施工及现场安全方便,对桁架的变形或桥梁直径的检测,也是非常重要的检测手段。因此,对这类高精密零部件的直径检测有着非常重要的意义。本文主要研究使用CCD光电耦合传感器对工件、轴类零件的直径进行在线测量,保证出厂的轴类零件满足精度要求。在CCD光电耦合传感器使用中,其驱动频率对检测结果有很大的影响。在不同的应用场合和检测不同的轴类产品,对CCD的驱动频率有不同的要求：在需要高速测量,外部干扰较大的情况下,使用高频CCD驱动进行测量,可以达到更高的测量精度,而且会有更高的检测效率,对于高端CCD在线直径检测仪器,用可调驱动频率的CCD系统,使仪器有更广泛的应用范围；在环境稳定,测量要求较低的情况下,使用低端CCD在线检测仪器即可满足要求,所以,为降低开发成本,采用低端的处理器芯片来采集低频率的CCD信号。该系统结构简单、稳定可靠,操作简便,可以进行持续测量。使用FPGA设计CCD驱动时序,并控制TLC5510 A/D转换芯片将CCD输出的模拟信号转化为数字信号,保存在FPGA内部的FIFO中,主要使用FIFO作为数据的缓冲处理,将得到的数字信号进行分析计算,得到本系统所需的直径值,并将这个数字转化为ASCII码,发送到LCD液晶显示模块中显示出来。还可通过RS232接口将转换的数据发送到PC机上,随时监视每一个信号的采样点。