摘要：泡沫图像特征是泡沫浮选过程中评价浮选效果的重要依据。随着机器视觉的发展,一些选矿企业开发了泡沫浮选图像监控系统,通过相机采集浮选泡沫表面图像,经光纤将图像数据传输到工控机,实现生产过程的监控。由于图像数据采集、处理、显示均由PC机完成,往往使PC机不堪重负,导致运行效率较低；同时由于每个相机都需要配备一条传输光缆,增加了系统成本,也使后期的安装、维护、扩展变得复杂。为此,本文分析了浮选泡沫图像系统功能需求,利用嵌入式开发技术,研制了一种基于FPGA-DSP的浮选泡沫图像系统多通道采集装置。论文的主要工作如下：(1)在数据处理方面,采用FPGA-DSP双核结构,兼有FPGA大数据简单处理的能力,和处理复杂算法的能力,满足同时实现图像采集和处理的性能要求,解决了FPGA与DSP之间异步协同处理的技术问题。(2)在数据传输方面,采用千兆以太网为传输介质,使装置完全能够满足高清图像传输速度的要求,克服了局域网多节点数据通信难点,实现了多通道采集；利用专门针对高清图像传输的GigE传输接口协议,该协议采用大数据包传输全DMA采集模式,既提高了数据传输效率,又减小了图像采集过程中CPU的占用率。(3)在开发过程中,针对工业现场的干扰问题,充分考虑到工业现场有诸多干扰因素的环境,因此在设计原理图和印制电路板时,专门做了抗干扰设计,在完成印制电路板设计后对时钟、高速数据总线等关键高速数字信号做了信号完整性仿真分析,验证了设计,达到了预期目标。(4)为了测试系统功能,搭建了浮选图像多通道采集装置测试平台,全面测试了装置的各个功能和工作性能,测试结果表明该装置能够满足浮选生产过程监控的功能要求且能适应浮选车间生产现场的环境。图44幅、表5个、参考文献61篇。