[發(fā)明專利]一種工業(yè)用光圈控制系統(tǒng)、裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310018213.2
• 申請日: 2013-01-18
• 公開（公告）號: CN103188447A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 桑建偉;馬海超;史福生
• 申請（專利權(quán)）人: 北京中遠(yuǎn)通科技有限公司
• 主分類號: H04N5/235
• 分類號: H04N5/235
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種工業(yè)用光圈控制系統(tǒng)，其特征在于，包括工業(yè)用光圈控制裝置和光圈機(jī)構(gòu)，其中該工業(yè)用光圈控制裝置包括依次連接的反饋模塊、反饋信號采集模塊、控制模塊以及驅(qū)動模塊，其中：

控制模塊，用于根據(jù)光圈給定位置信號和反饋信號采集模塊采集的光圈轉(zhuǎn)動位置信號的比對，向驅(qū)動模塊輸出驅(qū)動輸入信號；

驅(qū)動模塊，用于根據(jù)驅(qū)動輸入信號形成驅(qū)動輸出信號給光圈機(jī)構(gòu)；

光圈機(jī)構(gòu)，用于根據(jù)驅(qū)動輸出信號驅(qū)動直流電機(jī)，由該電機(jī)帶動光圈齒輪轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動光圈轉(zhuǎn)動；

反饋模塊，用于將與光圈齒輪嚙合在一起的計(jì)數(shù)齒輪的旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)換成數(shù)字脈沖信號，并輸出給反饋信號采集模塊；

反饋信號采集模塊，用于捕獲、放大數(shù)字脈沖信號，并將放大的數(shù)字脈沖信號通過信號比較轉(zhuǎn)換成光圈的轉(zhuǎn)動位置信號輸出給控制模塊。

2.按照權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括從所述光圈機(jī)構(gòu)所處現(xiàn)場安裝的攝像頭和與該攝像頭連接的上位機(jī)，所述工業(yè)用光圈控制裝置還包括通信模塊；其中：

攝像頭，用于將現(xiàn)場的圖像信號采集給上位機(jī)；

上位機(jī)，用于根據(jù)所述圖像信號分析現(xiàn)場的亮度，并根據(jù)該亮度調(diào)整所述工業(yè)用光圈轉(zhuǎn)動的位置，向所述工業(yè)用光圈控制裝置輸出位置控制指令；

通信模塊，用于接收上位機(jī)輸出的所述位置控制指令，并將該指令輸出給控制模塊；

所述控制模塊將所述上位機(jī)的位置控制指令和所述反饋信號采集模塊采集的所述光圈轉(zhuǎn)動位置信號的比對，向所述驅(qū)動模塊輸出所述驅(qū)動輸入信號。

3.按照權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，

所述驅(qū)動模塊根據(jù)對本模塊的故障監(jiān)測向所述控制模塊輸出一故障報(bào)警信號；

所述控制模塊根據(jù)所述故障報(bào)警信號的保持時(shí)間判斷故障的存在與否以及故障是否恢復(fù)，并通過所述通信模塊向所述上位機(jī)發(fā)送故障信息。

4.按照權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動模塊是一個(gè)包括依次連接的監(jiān)測電路、比較器、邏輯電路、驅(qū)動電路以及光耦電路的光圈驅(qū)動控制器，其中：

邏輯電路，用于根據(jù)控制模塊輸出的二位驅(qū)動輸入信號形成二位脈寬調(diào)制信號，并根據(jù)比較器輸出的控制信號調(diào)整所述二位脈寬調(diào)制信號的占空比增加或減小，并輸出給驅(qū)動電路；

驅(qū)動電路，用于將輸入的二位脈寬調(diào)制信號進(jìn)行功率放大后，通過光耦電路耦合輸出給直流電機(jī)，同時(shí)反饋給監(jiān)測電路；

監(jiān)測電路，用于根據(jù)監(jiān)測到的二位脈寬調(diào)制信號的電壓，形成一個(gè)電壓平均值，并將該電壓平均值的1/a輸出給比較器，所述a為2ⁿ，n為大于零的整數(shù)；

比較器，用于將輸入的電壓平均值的1/a與一選擇電壓進(jìn)行比較，當(dāng)所述電壓平均值的1/a小于該選擇電壓，則向所述邏輯電路輸出占空比增加的控制信號；當(dāng)所述電壓平均值的1/a大于該選擇電壓，則向所述邏輯電路輸出占空比減小的控制信號。

5.按照權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述光圈驅(qū)動控制器還包括分別與所述邏輯電路連接的過流保護(hù)電路、電流設(shè)定電路以及故障報(bào)警驅(qū)動電路，其中：

電流設(shè)定電路，用于將電流檢測端設(shè)定的電流轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字信號，輸出給邏輯電路；

過流保護(hù)電路，用于將分別檢測到的驅(qū)動電路的電流轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字信號輸出給邏輯電路；

邏輯電路比較過流保護(hù)電路輸出的數(shù)字信號表示的驅(qū)動電流與電流設(shè)定電路輸出的數(shù)字信號表示的電流閾限，當(dāng)該驅(qū)動電流大于該電流閾限，禁用內(nèi)部的H-橋，并經(jīng)報(bào)警故障驅(qū)動電路輸出變?yōu)榈碗娖降墓收闲盘枺钡较到y(tǒng)重新上電且電流在電流閾限內(nèi)，則自動啟用內(nèi)部的H-橋，同時(shí)輸出變?yōu)楦唠娖降墓收闲盘枴?/p>

6.按照權(quán)利要求4所述系統(tǒng)，其特征在于，所述光圈驅(qū)動控制器還包括與所述邏輯電路連接的欠壓鎖定電路，其中：

欠壓鎖定電路，用于在電源電壓低于電壓閾值時(shí)，鎖定禁止所述邏輯電路，并使得所述故障信號拉低，則所述邏輯電路被重置，直至所述電源電壓高于所述電壓閾值時(shí)，使得所述邏輯電路恢復(fù)工作。