[发明专利]图像信号的传输系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及信号传输技术，尤其涉及一种图像信号的传输系统及方法。

背景技术

强力输送带是在矿山、港口和码头运输系统中普遍使用的设备，具有传输距离长、运送量大、可连续运送物料等特点。由于长期高负荷运作及工作环境恶劣等原因，强力输送带会发生钢绳锈蚀、断裂或接头伸长等故障，使其强度下降，一旦发展成断带事故，会摧毁输送机机架，毁坏设备甚至造成人员伤亡，后果极其严重。为了尽可能避免事故发生，有必要对强力输送带内部钢绳的状况进行监测以及故障诊断。

现有强力输送带故障诊断系统中，首先采集包含有输送带内部钢绳图像信息的信号、然后将该图像信号传输到上位机，由上位机提取图像信号特征，从而判断输送带内部钢绳锈蚀、断裂等情况，并在超标时发出报警信号。该故障诊断系统中数据传输部分是通过单板机实现的。

采用比较传统的单板机实现数据传输，由于受到单板机性能的限制，这种方法的数据传输速率较低，甚至会造成图像信号数据的丢失，无法保证图像信号传输的实时性，从而可能造成煤矿的巨大损失。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明提供一种图像信号的传输系统及方法。

本发明提供的图像信号的传输系统，包括：

用于缓存采集到的图像信号，并将所述图像信号发送至传输通道模块的现场可编程门阵列FPGA；

用于对所述FPGA发送的图像信号进行缓存的所述传输通道模块，所述传输通道模块分别连接所述FPGA和计算机；所述传输通道模块包括多个缓存区，各缓存区设置有满状态标志位，在所述满状态标志位标识对应的缓存区未满时，接收并缓存所述FPGA发送的所述图像信号，并在所述FPGA的控制下，向所述计算机输出所缓存的图像信号；

用于对所述图像信号进行检测的所述计算机。

如上所述的图像信号的传输系统，所述传输通道模块具体为EZ-USB FX2芯片，且所述EZ-USB FX2芯片被设置为从动工作模式。

如上所述的图像信号的传输系统，所述FPGA中包括静态随机存储器SRAM。

本发明提供的图像信号的传输方法，包括：

FPGA接收并缓存采集到的图像信号，并将所述图像信号发送至传输通道模块；

所述传输通道模块对所述FPGA发送的图像信号进行缓存；所述传输通道模块包括多个缓存区，各缓存区设置有满状态标志位，在所述满状态标志位标识对应的缓存区未满时，接收并缓存所述FPGA发送的所述图像信号，并在所述FPGA的控制下，向计算机输出所缓存的图像信号；

所述计算机对所述图像信号进行检测。

如上所述的图像信号的传输方法，所述传输通道模块具体为EZ-USB FX2芯片，且所述EZ-USB FX2芯片被设置为从动工作模式。

如上所述的图像信号的传输方法，所述FPGA通过包括的SRAM缓存所述图像信号。

本发明提供的图像信号的传输系统及方法，采用高速FPGA作为传输系统的核心，克服了采用传统单板机带来的数据传输速率较低的缺陷，提高了图像信号的传输速率，保证了图像信号传输的实时性，从而为实时故障诊断提供了保障。

附图说明

图1为本发明提供的图像信号的传输系统一个实施例的组成示意图；

图2为图1的传输系统的传输通道模块的功能逻辑示意图；

图3为本发明提供的图像信号的传输系统另一个实施例的组成示意图；

图4为图3的传输系统中FPGA与EZ-USB FX2芯片的连接示意图；

图5为本发明实施例提供的图像信号的传输方法的流程图。

具体实施方式

图1为本发明实施例提供的图像信号的传输系统的组成示意图，本实施例提供的图像信号的传输系统具体可以应用于强力输送带故障诊断系统中对输送带内部钢绳图像信号的传输，但并不以此为限。如图1所示，该系统具体可以包括：现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array，简称：FPGA）10，传输通道模块11，以及计算机12。

其中，FPGA10用于缓存采集到的图像信号，并将所述图像信号发送至传输通道模块11；

在强力输送带故障检测系统中，可将X光发生器产生的X光透射过运行着的强力输送带后照射到X光探测卡上，X光探测卡可以将强力输送带内部钢绳的图像光信号转换为模拟电压信号，接着通过图像采集板对该模拟电压信号进行A/D转换，使其转换为数字图像信号，然后该数字图像信号经过传输系统传输到计算机。