1、表面粗糙度測(cè)量是幾何量測(cè)量領(lǐng)域一項(xiàng)重要內(nèi)容，直接關(guān)系到工件質(zhì)量的評(píng)定。在表面粗糙度測(cè)量中，根據(jù)傳感器形式的不同，有接觸式測(cè)量和非接觸式測(cè)量?jī)煞N形式，但不論哪一種形式，都需要數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，來(lái)獲取表面輪廓數(shù)據(jù)。在獲取表面輪廓數(shù)據(jù)后，根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO11562，需要對(duì)表面輪廓進(jìn)行高斯濾波，來(lái)建立表面輪廓中線，分離表面粗糙度輪廓。高斯濾波器是一種應(yīng)用廣泛的時(shí)頻帶寬積最小的濾波器，它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)起來(lái)十分的困難，設(shè)計(jì)者大都是通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)高斯

2、濾波器，這種設(shè)計(jì)方法使信號(hào)的處理速度降低，當(dāng)被處理的信息量過(guò)大時(shí)，降低了數(shù)據(jù)處理效率，在很多情況下難以接受。
　　本論文設(shè)計(jì)了一套基于FPGA的表面輪廓數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其中包括FPGA最小系統(tǒng)、USB接口電路、AD轉(zhuǎn)換電路和電源電路等的設(shè)計(jì)。軟件部分采用Verilog語(yǔ)言進(jìn)行編程，完成了AD接口模塊的設(shè)計(jì)、USB接口模塊的設(shè)計(jì)、FPGA主控程序的設(shè)計(jì)等，最后通過(guò)仿真軟件完成了整個(gè)系統(tǒng)的調(diào)試?；贔PGA硬件平臺(tái)基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了表面輪廓

3、信號(hào)處理高斯濾波。通過(guò)對(duì)高斯濾波器的逼近設(shè)計(jì)方法研究，確定了級(jí)聯(lián)移動(dòng)平均濾波器的逼近方法，并設(shè)計(jì)了FIR型高斯逼近濾波器。在FPGA芯片中對(duì)濾波算法進(jìn)行了硬件實(shí)現(xiàn)和算法仿真，驗(yàn)證了設(shè)計(jì)過(guò)程。
　　數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用模擬+數(shù)字濾波器的抗混疊濾波技術(shù)有效消除了表面信號(hào)的噪聲。通過(guò)對(duì)實(shí)際表面輪廓進(jìn)行采集，基于FPGA的硬件高斯濾波算法完成了表面輪廓中線的提取，有效地分離出了其中的表面粗糙度輪廓，為后續(xù)的表面粗糙度評(píng)定奠定了基礎(chǔ)。整套系統(tǒng)算