随着线阵CCD器件性能的提升和其应用技术的逐渐成熟,线阵CCD在在线检测、尺寸测量及图像扫描等领域的应用愈加广泛。现有的基于线阵CCD的应用系统大多是将数据采集模块和数据处理模块分开设计,数据处理和系统的操作、控制都依靠电脑上位机完成。近年来,触控屏应用技术日渐成熟,各种借助于触控屏人机交互界面的便携式设备应运而生。这篇文章就研究和设计了一款带有触控屏交互界面的便携式线阵CCD综合测量仪。这篇文章通过深入了解线阵CCD应用现状、研究线阵CCD测量系统工作原理,设计了一款以TCD1209作为光电传感器、以STM32芯片作为处理器、LCD液晶触控屏作为人机交互媒介、SD卡存储数据、3.7V可充电Li电池作为系统电源的便携式线阵CCD综合测量仪。该系统具有体积小、灵活程度高的特点,可结合不同的光学系统应用到不同物理量的测量。文章分析了线阵CCD测量系统工作原理、设计了系统的硬件电路和系统的软件,通过几个应用实例分析了系统的性能,对系统的不足之出提出了改进方案,并对系统应用前景做出了展望。在系统硬件设计部分,文章研究了系统电源、核心处理器、数据采集和处理、触控屏、SD卡存储等模块的电路设计。重点是电压转换电路的设计,CCD的工作原理、性能参数及驱动电路设计,触控屏的工作原理和电路设计。系统软件设计分为两步完成,一是CCD和AD驱动时序的分析和设计;二是系统其他部分软件设计,包括CCD输出图像信号的处理,LCD波形实时显示、LCD扫描图像的显示以及触控按键的实现,SD卡存储部分FATFS文件管理系统的移植。经过缝宽测量、图像扫描、衍射图样观察三个应用案例的测试,该系统功能完整、稳定性好,基本达到了预期设计的要求。