專利名稱：一種影像測(cè)量?jī)x用自動(dòng)跟隨輪廓光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種影像測(cè)量?jī)x用自動(dòng)跟隨輪廓光源，尤其是大量程龍門式 影像測(cè)量?jī)x使用的輪廓光源。
背景技術(shù)：
目前，大量程龍門式影像測(cè)量?jī)x所使用的輪廓光源有兩種方案， 一種是使用 一個(gè)點(diǎn)光源，通過(guò)鋼絲、滑輪組拖動(dòng)它在直線導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，保證點(diǎn)光源始終處 在鏡頭的下方，同步運(yùn)動(dòng)；另一種方案是使用一個(gè)長(zhǎng)條形的面光源，照亮鏡頭 可能運(yùn)動(dòng)到的整個(gè)范圍，保證鏡頭在任何位置都能得到照明。這兩種方案都存 在比較大的缺陷方案一結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要使用多個(gè)滑輪，并額外對(duì)齊增加一條 直線導(dǎo)軌，且需要點(diǎn)光源的初始位置非常準(zhǔn)確，并嚴(yán)格與鏡頭運(yùn)動(dòng)同步，導(dǎo)致 的問(wèn)題是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、安裝繁瑣、維護(hù)困難、成本較高；方案二需要整個(gè)面光源 始終點(diǎn)亮，效率低下、能耗較高，且功率器件負(fù)擔(dān)重，容易老化，造成整個(gè)部 件的可靠性較低。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服龍門式影像測(cè)量?jī)x現(xiàn)有兩種輪廓光源的不足，本實(shí)用新型提供了一 種結(jié)合兩種方案優(yōu)點(diǎn)，并克服其弱點(diǎn)的自動(dòng)跟隨輪廓光源。本實(shí)用新型采用面 光源的形式，但任何時(shí)刻只點(diǎn)亮鏡頭下方適當(dāng)大小的li域，既有移動(dòng)點(diǎn)光源方 案的高效率優(yōu)點(diǎn)，又有面陣光源無(wú)移動(dòng)部件的高可靠性優(yōu)點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下的技術(shù)方案
采用LED點(diǎn)陣作為長(zhǎng)條形面光源的發(fā)光體，(以下描述以相對(duì)于鏡頭運(yùn)動(dòng)的 方向?yàn)闄M向，垂直方向?yàn)榭v向)，縱向的一列LED為一個(gè)獨(dú)立控制單元，可以單 獨(dú)對(duì)其進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制和亮度調(diào)整，根據(jù)影像測(cè)量?jī)x鏡頭運(yùn)動(dòng)的范圍，確定LED的 列數(shù)。在影像測(cè)量?jī)x工作過(guò)程中，根據(jù)當(dāng)前鏡頭的位置，點(diǎn)亮對(duì)應(yīng)的若干列LED， 實(shí)現(xiàn)對(duì)鏡頭區(qū)域的輪廓照明。
自動(dòng)跟隨輪廓光源的工作原理如下
輪廓光源時(shí)刻接收計(jì)算機(jī)發(fā)送來(lái)的鏡頭位置信息(通常為影像測(cè)量?jī)xY軸坐 標(biāo))，根據(jù)鏡頭位置信息，確定當(dāng)前輪廓光源點(diǎn)亮的中心區(qū)域，再根據(jù)鏡頭參數(shù) 確定點(diǎn)亮區(qū)域的寬度，其他區(qū)域的所有LED關(guān)閉；在計(jì)算機(jī)發(fā)來(lái)光源亮度數(shù)據(jù)變化時(shí)，輪廓光源調(diào)整點(diǎn)亮區(qū)域每列LED的亮度，區(qū)域控制不變。
本實(shí)用新型的有益效果是，以較低的成本實(shí)現(xiàn)了大量程龍門式影像測(cè)量?jī)x的 輪廓光源，極大的降低了功耗，提高了部件的可靠性。


圖l是本實(shí)用新型實(shí)施例中自動(dòng)跟隨LED輪廓光源電路的原理圖。 圖中主要結(jié)構(gòu)為l一計(jì)算機(jī)，2 —影像測(cè)量?jī)x控制器，3—數(shù)據(jù)總線，4—通 訊電路，5—微處理器，6 —可調(diào)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片，7—LED陣列。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式作詳細(xì)說(shuō)明
自動(dòng)跟隨輪廓光源由通訊電路[4]，微處理器[5],可調(diào)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片[6]， LED陣列[7]構(gòu)成。通訊電路[4]、微處理器[5]和可調(diào)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片[6]置于同 一片PCB板上。通訊電路[4]一端與計(jì)算機(jī)以USB接口連接， 一端與微處理 器[5]以導(dǎo)線相連接；可調(diào)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片[6]—端與微處理器[5]以導(dǎo)線相連 接， 一端與LED陣列[7]以導(dǎo)線相連接。
LED陣列[7]由縱橫排列的LED點(diǎn)陣構(gòu)成，縱向的一列LED可獨(dú)立驅(qū)動(dòng)， 且LED陣列[7]與影像測(cè)量?jī)x的鏡頭運(yùn)動(dòng)范圍在縱向同向，且長(zhǎng)度相同。每個(gè) 可調(diào)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片[6]連接LED陣列[7]中的兩列LED，對(duì)其進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
在影像測(cè)量?jī)x的Y軸發(fā)生運(yùn)動(dòng)時(shí)，影像測(cè)量?jī)x控制器[2]向計(jì)算機(jī)[1]返回其Y 軸坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并將Y軸坐標(biāo)發(fā)給自動(dòng)跟隨輪廓光源；輪廓光源的微處理器[5]通 過(guò)通訊電路[4]接收計(jì)算機(jī)[1]發(fā)來(lái)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和光源亮度值，按照坐標(biāo)數(shù)據(jù)確 定LED點(diǎn)陣[7]點(diǎn)亮區(qū)域的中心位置，然后確定點(diǎn)亮區(qū)域；微處理器[5]向點(diǎn)亮區(qū) 域內(nèi)的所有可調(diào)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片[6]發(fā)送亮度值，可調(diào)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片[6]根據(jù) 接收到的亮度數(shù)據(jù)進(jìn)行DA轉(zhuǎn)換，調(diào)整輸出端的電流，使得區(qū)域內(nèi)的LED列按照指 定的亮度點(diǎn)亮。而在點(diǎn)亮區(qū)域外的可調(diào)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片[6]將接收到數(shù)據(jù)0，可 調(diào)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片將輸出端的電流調(diào)節(jié)為O，關(guān)閉對(duì)應(yīng)的LED列。
權(quán)利要求1.一種影像測(cè)量?jī)x用自動(dòng)跟隨輪廓光源，由通訊電路[4]，微處理器[5]，可調(diào)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片[6]，LED陣列[7]組成，其特征在于所述的通訊電路[4]，微處理器[5]和可調(diào)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片[6]置于同一片PCB板上；所述的通訊電路[4]一端與計(jì)算機(jī)以USB接口連接，一端與微處理器[5]以導(dǎo)線相連接；所述的可調(diào)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片[6]一端與微處理器[5]以導(dǎo)線相連接，一端與LED陣列[7]以導(dǎo)線相連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的影像測(cè)量?jī)x用自動(dòng)跟隨輪廓光源，其特征在于LED 陣列[7]由縱橫排列的LED點(diǎn)陣構(gòu)成，縱向的每列LED可獨(dú)立驅(qū)動(dòng)，且LED 陣列[7]與影像測(cè)量?jī)x的鏡頭運(yùn)動(dòng)范圍在縱向同向，且長(zhǎng)度相同。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的影像測(cè)量?jī)x用自動(dòng)跟隨輪廓光源，其特征在于每個(gè) 可調(diào)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片[6]連接LED陣列[7]中的兩列LED，對(duì)其進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
專利摘要一種影像測(cè)量?jī)x用自動(dòng)跟隨輪廓光源。它采用長(zhǎng)條形的面陣LED作為發(fā)光體，縱向的每列LED為一個(gè)獨(dú)立的控制單元，可以單獨(dú)對(duì)其進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制和亮度調(diào)整。在影像測(cè)量?jī)x工作過(guò)程中，該光源只點(diǎn)亮整個(gè)LED面陣的局部區(qū)域，且點(diǎn)亮區(qū)域跟隨鏡頭位置的移動(dòng)而自動(dòng)移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)鏡頭成像區(qū)域的輪廓照明。
文檔編號(hào)F21V23/00GK201363613SQ20082012377
公開(kāi)日2009年12月16日 申請(qǐng)日期2008年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月20日
發(fā)明者徐一華, 眾 李, 聰 楊, 蔡雄飛, 磊 陳 申請(qǐng)人:徐一華