Design of Electronic Data Acquisiton Unit for Laser Tomography System


Creative Commons License

KAZANCI H. Ö.

El-Cezerî Fen ve Mühendislik Dergisi, cilt.4, sa.1, ss.53-63, 2016 (Hakemli Dergi)

  • Yayın Türü: Makale / Tam Makale
  • Cilt numarası: 4 Sayı: 1
  • Basım Tarihi: 2016
  • Dergi Adı: El-Cezerî Fen ve Mühendislik Dergisi
  • Sayfa Sayıları: ss.53-63
  • Akdeniz Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Bu çalışmada Lazer Tomografi (LT) sistemi için elektronik veri toplama ünitesinin tasarımı sunulmuştur. Bu amaçla elektronik donanım, gömülü yazılımlar ve bilgisayar arayüzü programı geliştirildi. Cihazı test etmek için 850 nm 20 mW lazer kaynağı kullanılmıştır. Genel amaçlı fotodiyot geri yansıyan optik difüz lazer ışığını toplamaktadır. Veri toplama testi için 10 - 300 mikrosaniye arasında altı farklı spesifik entegrasyon süresi kullanılmıştır. Pic18f2550 mikro denetleyici (Microchip, Boise, ID) cihaz ana kartı kontrol etmek ve veri aktarım işlemi için kullanılmıştır. DDC112 entegre devre, analog akım girişi ve dijital gerilim çıkışı içerir. DDC112, Burr-BrownTM ve Texas InstrumentsTM firmalarının analogdan dijitale çevirici (ADC) çip ürünündür. Tasarlanan cihaz sol kol üzerinde lazer kaynağı ve genel amaçlı pn fotodiyot kullaınlarak test edilmiştir. Bu amaçla lazer tarayıcı içerisindeki değişiklikler yapıldı. İki DDC112 entegre tarayıcıdaki fotodiyota bağlandı ve ve 650 nm dar bant geçiren filtre 850 nm filtre ile değiştirildi. 850 nm dalga boyunda geri yansıyan lazer ışığı, bu filtre ve fotodiyot vasıtasıyla toplandı. 

In this work design of electronic data cquisition unit for Laser Tomography (LT) system has been presented. Electronic hardware, embedded software, PC interface program have been developed for this purpose. 850 nm 20 mW laser source has been used to test the device validity. General purpose photodiode collected back reflected diffuse optic laser light. Six different integration times have been used for data acquistion test. 10 microseconds to 300 microseconds integration times were specific test criteria. 10 microseconds integration time resolution has been achieved. Pic18f2550 microcontroller (Microchip, Boise, ID) has been used to control the device main board and for data transfer process. DDC112 is analog to digital converter (ADC) chip product of Burr-BrownTM and Texas InstrumentsTM. DDC112 integrated circuit (IC) has analog current input and digital voltage output. It has embedded integrator used for data conversion for analog current to voltage. The device has been tested on left arm by laser source and general purpose pn photodiode. General purpose laser scanner device has been demounted. The photodiode which is inside the laser scanner has been wired to one of the two DDC112 IC input channels. 650 nm narrow band pass filter has been changed by 850 nm narrow band pass filter. 850 nm wavelength back reflected laser light has been collected over 850 nm band pass filter through forward biased optic photodiode.