可扩展的多模态层析成像系统技术方案

本发明专利技术涉及一种可扩展模态的层析成像系统，包括主控模块以及各个单模态层析成像模块。其中，主控模块，承担各个单模态层析成像模块间的数据通信功能，协调各个单模态层析成像模块的数据采集速度和时序；各个单模态层析成像模块，可以通过多模态通信接口与多模态控制线相连；使用所述多模态控制线连接多模态主控芯片和各个单模态层析成像模块的控制芯片，并使用多模态主控芯片，通过多模态控制线传输状态与指令信号，实现对各个单模态层析成像模块的工作时序，工作速率控制，并协调各模态间的数据通信；多模态主控芯片采用FPGA芯片，读取状态线上的电平值，根据已编制好的内部程序，通过指令线向各个模态发送开始工作指令，协调各个单模态层析成像模块工作时序。

Extensible Multimodal Tomography System

The invention relates to an extensible mode tomography system, which comprises a main control module and each single mode tomography module. Among them, the main control module undertakes the data communication function between each single-mode tomography module, coordinates the data acquisition speed and sequence of each single-mode tomography module; each single-mode tomography module can be connected to the multi-mode control line through the multi-mode communication interface; and the multi-mode main control chip and each single-mode tomography chip are connected by the multi-mode control line. The control chip of the module and the multi-mode main control chip are used to transmit the state and command signals through the multi-mode control line to realize the working sequence and speed control of each single-mode tomography module, and coordinate the data communication among different modes. The multi-mode main control chip uses the FPGA chip to read the level values on the state line, and according to the internal program that has been compiled, through the finger. Let the line send the start operation instructions to each mode, and coordinate the working time of each single mode tomography module.

【技术实现步骤摘要】
可扩展的多模态层析成像系统
本专利技术属于测量
，涉及一种模态可扩展的多模态层析成像系统，可实现不同层析成像模态的自由组合与扩展。本专利技术以多模态层析成像系统为描述对象，但并不仅限于该应用，在其他工业过程和化学反应中存在的多种检测模态协调工作的测量、控制等系统中，本专利技术的主控模块及控制方法仍适用。技术背景层析成像技术具有无扰动、可视化等特点，可实现复杂流动介质分布参数检测，在石油、化工、冶金、动力、能源等工业领域的多相流过程可视化测试与监控，以及在生物、医疗等领域有广泛的应用价值。层析成像基本原理是，采用空间敏感传感器阵列，对敏感场的分布参数进行检测，获取可描述被测区域的二维或三维分布信息。常见的层析成像模态包括电学，超声和射线等，每种模态都有其特定的物理敏感参数。对于复杂的被测介质，使用一种模态的测量方法往往不能全面的反应实际情况，常采用多模态融合测量方法。例如对于油气水三相流的层析成像，常采用电学和超声两种模态融合的层析成像方法。电学与超声作为两种基于不同物理原理的过程层析成像技术，两种技术的适用范围及成像特点不尽相同，超声场具有硬场特性，对相界面的辨识比较有优势本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可扩展模态的层析成像系统，包括主控模块以及各个单模态层析成像模块，其中，主控模块，承担各个单模态层析成像模块间的数据通信功能，协调各个单模态层析成像模块的数据采集速度和时序，包括多模态主控芯片及其配套电路、多模态控制线和多模态通信接口；所述多模态控制线包含成对出现的指令线和状态线，指令线用于多模态主控芯片向各个单模态层析成像模块发送开始工作指令信号；状态线用于各个单模态层析成像模块向多模态主控芯片发送各个单模态层析成像模块的当前工作状态，每对指令线和状态线仅与一个单模态层析成像模块相连；各个单模态层析成像模块，通过多模态通信接口与多模态控制线相连，各个单模态层析成像模块具有统一的模态通...

【技术特征摘要】
1.一种可扩展模态的层析成像系统，包括主控模块以及各个单模态层析成像模块，其中，主控模块，承担各个单模态层析成像模块间的数据通信功能，协调各个单模态层析成像模块的数据采集速度和时序，包括多模态主控芯片及其配套电路、多模态控制线和多模态通信接口；所述多模态控制线包含成对出现的指令线和状态线，指令线用于多模态主控芯片向各个单模态层析成像模块发送开始工作指令信号；状态线用于各个单模态层析成像模块向多模态主控芯片发送各个单模态层析成像模块的当前工作状态，每对指令线和状态线仅与一个单模态层析成像模块相连；各个单模态层析成像模块，通过多模态通信接口与多模态控制线相连，各个单模态层析成像模块具有统一的模态通信接口，这个接口中包含一对状态线和指令线，以及一组数据线，其中状态线和指令线分别与多模态控制线的一对状态线和指令线相连；数据线用于各个单模态层析成像模块向上位机传送测量数据，与上位机直接相连，具有若干位数据位，其传输数据格式与含义，由各个单模态层析成像模块定义，数据采集速率由各个单模态层析成像模块的时钟速率决定；使用所述多模态控制线连接多模态主控芯片和各个单模态层析成像模...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭超，陈睿阳，董峰，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12