[發(fā)明專利]一種激光掃描儀控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811399783.X
• 申請(qǐng)日: 2018-11-22
• 公開（公告）號(hào): CN109298408B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐海龍;黃貴余;黃仁兵;劉文;虞靜;潘文武;唐丹;錢天龍;陳小風(fēng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳天眼激光科技有限公司;綿陽(yáng)天眼激光科技有限公司
• 主分類號(hào): G01S7/481
• 分類號(hào): G01S7/481
• 代理公司: 深圳市科進(jìn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44316
• 代理人: 曹衛(wèi)良

本發(fā)明提供的激光掃描儀控制系統(tǒng)，包括：PC機(jī)控制單元、FPGA主端、FPGA從端及外部設(shè)備，PC機(jī)控制單元用于設(shè)置工作參數(shù)，并根據(jù)設(shè)置的工作參數(shù)形成控制指令，并將控制指令傳輸至FPGA主端，F(xiàn)PGA主端用于將控制指令傳輸至FPGA從端，F(xiàn)PGA從端解析控制指令，并生成相應(yīng)的控制信號(hào)以控制外部設(shè)備工作根據(jù)激光測(cè)量距離，并將外部設(shè)備的測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸至FPGA主端，PC機(jī)控制單元還用于接收FPGA主端傳輸?shù)臏y(cè)量數(shù)據(jù)，并對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以生成測(cè)繪圖像，本發(fā)明提供的PC機(jī)控制單元運(yùn)行于PC機(jī)上，與嵌入式系統(tǒng)相比，可借助PC的優(yōu)勢(shì)，很方便的對(duì)整個(gè)激掃儀控制系統(tǒng)進(jìn)行各種調(diào)試和測(cè)試，參數(shù)設(shè)置和數(shù)據(jù)分析，提高了控制系統(tǒng)的可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地理測(cè)繪技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種激光掃描儀控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著電子技術(shù)、激光技術(shù)、光學(xué)技術(shù)等高新技術(shù)正在迅速發(fā)展，為遠(yuǎn)程測(cè)距儀的改良提供了重要的基礎(chǔ)。尤其是以激光應(yīng)用為代表的新興學(xué)科正在崛起，相關(guān)理念的革新以及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的豐富都為遠(yuǎn)程激光測(cè)距技術(shù)的研究工作提供了有效的參考。

激光測(cè)距技術(shù)提供的高精度使得可以完成一項(xiàng)重要的任務(wù)即地理測(cè)繪，測(cè)量空間、大地的各種信息并繪制各種信息的地形圖，激光掃描儀作為激光測(cè)距中的核心部件，為了滿足現(xiàn)實(shí)的需求，迫切需要研發(fā)一種高可靠性，高性能和低成本的激光掃描儀控制系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒如此，有必要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種可靠性高且性能較好的激光掃描儀控制系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種激光掃描儀控制系統(tǒng)，包括：PC機(jī)控制單元、與所述PC機(jī)控制單元信號(hào)連接的FPGA主端、與所述FPGA主端信號(hào)連接的FPGA從端及與所述FPGA從端信號(hào)連接的外部設(shè)備，其中：

所述PC機(jī)控制單元用于設(shè)置工作參數(shù)，并根據(jù)設(shè)置的工作參數(shù)形成控制指令，并將所述控制指令傳輸至所述FPGA主端，所述PC機(jī)控制單元還用于接收所述FPGA主端傳輸?shù)臏y(cè)量數(shù)據(jù)，并對(duì)所述測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以生成測(cè)繪圖像；

所述FPGA主端還用于將所述控制指令傳輸至所述FPGA從端；

所述FPGA從端解析所述控制指令，并生成相應(yīng)的控制信號(hào)以控制所述外部設(shè)備工作，并將所述外部設(shè)備的工作狀態(tài)信息傳輸至所述FPGA主端；所述FPGA從端還用于獲取所述外部設(shè)備的工作數(shù)據(jù)，并將所述工作數(shù)據(jù)返回至所述FPGA主端；所述外部設(shè)備用于根據(jù)激光測(cè)量距離。

在一些較佳的實(shí)施例中，所述PC機(jī)控制單元通過以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)與所述FPGA主端的通訊。

在一些較佳的實(shí)施例中，所述FPGA主端為帶有ARM硬核的FPGA。

在一些較佳的實(shí)施例中，所述FPGA主端與所述PC機(jī)控制單元通過以太網(wǎng)進(jìn)行指令和數(shù)據(jù)的通訊，所述FPGA主端通過指令通道與所述FPGA從端進(jìn)行指令通訊，通過數(shù)據(jù)通道與所述FPGA從端進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。

在一些較佳的實(shí)施例中，所述指令通道和所述數(shù)據(jù)通道是所述FPGA從端與所述FPGA主端之間的自定義接口。

在一些較佳的實(shí)施例中，所述FPGA從端包括時(shí)間間隔測(cè)量模塊及回波邏輯控制模塊。

在一些較佳的實(shí)施例中，所述外部設(shè)備包括電機(jī)、編碼器、GPS、慣導(dǎo)、激光器和回波信號(hào)處理電路，所述時(shí)間間隔測(cè)量模塊將測(cè)得的時(shí)間間隔數(shù)據(jù)與GPS的時(shí)間信息、編碼器數(shù)據(jù)、慣導(dǎo)數(shù)據(jù)、回波強(qiáng)度數(shù)據(jù)組合后通過數(shù)據(jù)通道，傳送到所述FPGA主端。