[實用新型]相機光源聯(lián)動控制數(shù)字電源

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720144285.5
• 申請日: 2017-02-17
• 公開（公告）號: CN206505241U
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發(fā)明（設計）人: 王彭
• 申請（專利權）人: 常熟博興光電技術有限公司
• 主分類號: G03B7/08
• 分類號: G03B7/08;H05B37/02
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 張俊范

技術領域

本實用新型涉及一種數(shù)字電源，特別是涉及一種相機光源聯(lián)動控制數(shù)字電源。

背景技術

現(xiàn)有的視覺控制系統(tǒng)的電源采用PWM(脈沖寬度調制)控制，通過高分辨率計數(shù)器的使用，方波的占空比被調制用來對一個具體模擬信號的電平進行編碼。在給定的任何時刻，電壓或電流源是以一種通(ON)或斷(OFF)的重復脈沖序列被加到模擬負載上去的，在高速拍攝的時候有可能出現(xiàn)拍攝是正好在暗區(qū)(OFF)，這樣就造成拍攝圖像對比度不一致，影響成像質量。

實用新型內容

本實用新型提供了一種相機光源聯(lián)動控制數(shù)字電源，解決高速拍攝出現(xiàn)暗區(qū)的問題。

本實用新型技術方案如下：一種相機光源聯(lián)動控制數(shù)字電源，包括控制器：用于輸出光源電平脈沖寬度調制信號和電源電平信號；數(shù)字控制模擬開關：由所述光源電平脈沖寬度調制信號控制在輸出端輸出所述電源電平信號或接地電平信號；兩級RC濾波電路：輸入端與所述數(shù)字控制模擬開關的輸出端連接，兩級RC濾波電路的輸出端用于輸出連續(xù)的光源電平信號。

進一步的，包括信號跟隨器，所述控制器輸出的電源電平信號經(jīng)過所述信號跟隨器接入所述數(shù)字控制模擬開關。

進一步的，所述光源電平脈沖寬度調制信號接入所述控制器，作為控制器輸出光源電平脈沖寬度調制信號的控制反饋信號。

進一步的，所述兩級RC濾波電路的輸出端連接電壓跟隨器，所述電壓跟隨器的輸出端用于輸出連續(xù)的光源電平信號。

進一步的，所述控制器輸出光源觸發(fā)信號，所述光源觸發(fā)信號用于光源開關電路的通斷，所述光源觸發(fā)信號經(jīng)過定時器作為相機觸發(fā)信號，所述相機觸發(fā)信號用于觸發(fā)相機工作。

進一步的，所述控制器輸出的光源電平脈沖寬度調制信號和電源電平信號各有兩路，所述數(shù)字控制模擬開關為CD4053。

進一步的，所述控制器由用戶觸發(fā)信號控制光源觸發(fā)信號，所述用戶觸發(fā)信號經(jīng)過光耦和反相器輸入所述控制器。

本實用新型所提供的技術方案的優(yōu)點在于：通過數(shù)字控制模擬開關利用光源電平脈沖寬度調制信號與電源電平信號協(xié)調控制輸出隨光源電平脈沖寬度調制信號變化的電平信號，經(jīng)過兩級RC濾波電路濾波后可以得到隨時由光源電平脈沖寬度調制信號控制的連續(xù)的光源電平信號輸出，進而連續(xù)控制光源亮度，避免了高速拍攝時暗區(qū)現(xiàn)象的發(fā)生。通過對光源觸發(fā)信號的延時處理，可使光源在達到穩(wěn)定亮度時觸發(fā)相機進行拍攝，保證拍攝的穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1為相機光源聯(lián)動控制數(shù)字電源的電路結構示意圖。

圖2為相機光源聯(lián)動控制數(shù)字電源中對控制器輸出的處理電路結構示意圖。

圖3為電平脈沖寬度調制與本實用新型的電流輸出對比示意圖。

圖4為相機光源聯(lián)動控制數(shù)字電源中光源與相機同步觸發(fā)電路結構示意圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本實用新型作進一步說明，但不作為對本實用新型的限定。

本實施例的相機光源聯(lián)動控制數(shù)字電源的電路結構如圖1所示，包括：

觸發(fā)輸入1四路(用戶給輸入5-30V)，過光耦2隔離經(jīng)反相器3(74HC04)進入控制器4，控制器4型號ARM-STM32F103RCT6，以下簡稱STM32，光耦2采用TLP117，可以達到50M輸入頻率，以適應高速采集需要，反相器3使對輸入的信號進行整形以方便STM32準確識別。

光源亮度控制5：STM32輸出兩路電源電平信號(DA1和DA2)經(jīng)過信號跟隨器51后，輸入到數(shù)字控制模擬開關52(CD4053)后分為四路控制信號輸出，四路信號的電平值由STM32輸出的光源電平脈沖寬度調制(PWM)信號進行控制。四路控制信號輸出經(jīng)運放后控制光源亮度，兩路DA信號經(jīng)ADC管腳進入ARM精確控制DA輸出數(shù)值大小。

光源觸發(fā)信號6：由觸發(fā)輸入1控制，選擇上升沿和下降沿觸發(fā)時可以設置發(fā)光時間及發(fā)光延時，可以四路聯(lián)動控制。

相機觸發(fā)信號7：相機觸發(fā)信號是參考光源觸發(fā)信號6輸出的信號，可以在上位機軟件中設置輸出的時間即延時后再輸出，保證相機采圖時在光源的最大亮度。相機觸發(fā)信號7采用P溝道場效應管，保證輸出電壓達到5V，輸出端串接560R電阻，使輸出電流在10ma左右方便對接其他控制電路。

數(shù)據(jù)存儲8：采用24LC64，通訊模式I2C保存設置內容以便脫機使用。

485和以太網(wǎng)通訊9：共同使用串口1通訊，使用74HC08轉換通訊電平使485和以太網(wǎng)同時工作。