一種光源系統(tǒng)及其方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種光源系統(tǒng)及其方法，包括光源、光源控制器、PC機(jī)和照度計(jì)，所述光源控制器含有輸入端口、輸出端口和雙向端口，所述光源控制器輸出端口與所述光源輸入端口電連接，所述光源與所述照度計(jì)邏輯連接，所述照度計(jì)輸出端口與所述光源控制器輸入端口電連接，所述光源控制器雙向端口與所述PC機(jī)電連接。本發(fā)明改善了光源調(diào)節(jié)的精度和效率。
【專利說(shuō)明】
一種光源系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及光源控制領(lǐng)域，具體涉及一種光源系統(tǒng)及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)化生產(chǎn)中，機(jī)器視覺(jué)是現(xiàn)代先進(jìn)制造業(yè)中一種不可或缺的重要技術(shù)；隨著生產(chǎn)企業(yè)對(duì)攝像頭產(chǎn)品的生產(chǎn)效率及質(zhì)量要求進(jìn)一步提高，產(chǎn)品成像對(duì)背光源亮度、均勻度和色溫要求越來(lái)越嚴(yán)格，光源手動(dòng)亮度調(diào)節(jié)過(guò)程繁瑣且無(wú)法保證精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，在提供了一種光源系統(tǒng)的同時(shí)，還提供了該光源系統(tǒng)的工作方法，該光源系統(tǒng)是一種帶亮度、色溫監(jiān)測(cè)反饋的光源系統(tǒng)，能夠改善光源手動(dòng)調(diào)節(jié)亮度精度不高和效率不高的問(wèn)題。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種光源系統(tǒng)，包括光源、光源控制器、PC機(jī)和照度計(jì)，所述光源控制器含有光源控制器輸入端、光源控制器輸出端和光源控制器雙向端，所述光源控制器輸出端與所述光源輸入端電連接，所述光源與所述照度計(jì)邏輯連接，所述照度計(jì)輸出端與所述光源控制器輸入端電連接，所述光源控制器雙向端與所述PC機(jī)電連接。
[0005]所述的光源控制器包括運(yùn)算放大器、微控制器MCU、DAC轉(zhuǎn)換器、數(shù)字電位器、電壓跟隨器、功率型場(chǎng)效應(yīng)管、外部控制按鍵輸入、顯示電路、第一RS232接口、第二RS232接口、AD轉(zhuǎn)換器、取樣電路和PMOS管；所述微控制器MCU含有第一輸出端、第二輸出端、第三輸出端、第四輸出端、第一輸入端、第二輸入端、第三輸入端和雙向端，所述數(shù)字電位器含有第一輸入端、第二輸入端和輸出端，所述功率型場(chǎng)效應(yīng)管含有第一輸入端和第二輸入端，所述微控制器MCU第一輸出端連接DAC轉(zhuǎn)換器輸入端，所述DAC轉(zhuǎn)換器的輸出端連接數(shù)字電位器輸入端，所述數(shù)字電位器輸出端連接電壓跟隨器輸出端，所述電壓跟隨器輸出端連接所述運(yùn)算放大器正向端，所述運(yùn)算放大器輸出端連接功率型場(chǎng)效應(yīng)管第一輸入端，功率型場(chǎng)效應(yīng)第二輸入端連接光源，所述微控制器MCU第二輸出端連接所述數(shù)字電位器第二輸入端，所述微控制器MCU第三輸出端連接顯示電路，所述微控制器MCU第四輸出端連接所述PMOS管輸入端，所述PMOS管輸出端即為所述光源控制器輸出端，所述微控制器MCU的第一輸入端連接所述第二 RS232接口輸出端，所述第二 RS232接口輸入端即為所述光源控制器輸入端，所述微控制器M⑶的雙向端連接所述第一RS232接口，所述第一RS232接口輸入端即為所述光源控制器雙向端，所述微控制器MCU的第二輸入端連接所述外部控制按鍵輸入，所述微控制器MCU的第三輸入端連接所述AD轉(zhuǎn)換器輸出端，所述AD轉(zhuǎn)換器輸入端連接所述運(yùn)算放大器負(fù)向端，所述AD轉(zhuǎn)換器的輸入端還與功率型場(chǎng)效應(yīng)管和取樣電路連接，所述功率型場(chǎng)效應(yīng)管通過(guò)取樣電路接地。
[0006]優(yōu)選的，所述DAC轉(zhuǎn)換器精度為12位。
[0007]優(yōu)選的，所述DAC轉(zhuǎn)換器采用AD5625R。
[0008]所述的光源系統(tǒng)工作方法包括以下步驟:
步驟1:系統(tǒng)上電后光源控制器自動(dòng)檢測(cè)負(fù)載，調(diào)節(jié)數(shù)字電位器輸出合適的最大電流值；
步驟2: PC機(jī)輸入需要設(shè)置的通道和亮度值，并傳送給光源控制器；
步驟3:光源控制器讀取照度計(jì)的值，并與PC機(jī)設(shè)定值進(jìn)行比較，比較過(guò)程需分以下三種情況:
當(dāng)設(shè)定值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)大于讀取值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)100級(jí)以上，光源控制器調(diào)節(jié)DAC增加該通道級(jí)數(shù)，以100級(jí)遞增，每增加100級(jí)，照度計(jì)取值一次，當(dāng)設(shè)定值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)大于讀取值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)100以內(nèi)時(shí)，級(jí)數(shù)改為10級(jí)遞增，當(dāng)設(shè)定值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)大于讀取值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)10以內(nèi)時(shí)，級(jí)數(shù)改為I級(jí)遞增直到讀取值大于設(shè)定值時(shí)穩(wěn)定該輸出級(jí)數(shù)；
當(dāng)設(shè)定值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)小于讀取值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)100級(jí)以上，光源控制器調(diào)節(jié)DAC減小該通道級(jí)數(shù)，以100級(jí)遞減，每減小100級(jí)，照度計(jì)取值一次，當(dāng)設(shè)定值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)小于讀取值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)100以內(nèi)時(shí)，級(jí)數(shù)改為10級(jí)遞減，當(dāng)設(shè)定值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)小于讀取值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)10以內(nèi)時(shí)，級(jí)數(shù)改為I級(jí)遞減直到讀取值小于設(shè)定值時(shí)穩(wěn)定該輸出級(jí)數(shù)；
當(dāng)設(shè)定值過(guò)大或過(guò)小，超出光源發(fā)光亮度，則提示輸入值錯(cuò)誤，重新輸入設(shè)定值。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:
改善了光源手動(dòng)調(diào)節(jié)亮度精度不高的問(wèn)題和手動(dòng)調(diào)節(jié)亮度效率不高的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例的光源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明具體實(shí)施例的光源控制器示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011 ]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，
如圖1所示，一種光源系統(tǒng)，包括光源、光源控制器、PC機(jī)和照度計(jì)，光源控制器含有光源控制器輸入端、光源控制器輸出端和光源控制器雙向端，光源控制器輸出端與光源輸入端電連接，光源與照度計(jì)邏輯連接，照度計(jì)輸出端與光源控制器輸入端電連接，光源控制器雙向端與PC機(jī)電連接。光源控制器接收PC機(jī)發(fā)出的指令，讀取照度計(jì)測(cè)量的照度和色溫并返回?cái)?shù)據(jù)顯示至PC機(jī)，主要體現(xiàn)在PC機(jī)輸入亮度參數(shù)后，光源控制器不斷對(duì)比輸入?yún)?shù)和照度計(jì)獲取的實(shí)際值，使光源輸出與PC機(jī)輸入亮度值相符的亮度。
[0012]如如2所示，光源控制器包括運(yùn)算放大器、微控制器MCU、DAC轉(zhuǎn)換器、數(shù)字電位器、電壓跟隨器、功率型場(chǎng)效應(yīng)管、外部控制按鍵輸入、顯示電路、第一 RS232接口和第二 RS232接口 ；微控制器MCU含有第一輸出端、第二輸出端、第三輸出端、第四輸出端、第一輸入端、第二輸入端、第三輸入端和雙向端，數(shù)字電位器含有第一輸入端、第二輸入端和輸出端，功率型場(chǎng)效應(yīng)管含有第一輸入端和第二輸入端，微控制器MCU第一輸出端連接DAC轉(zhuǎn)換器輸入端，DAC轉(zhuǎn)換器的輸出端連接數(shù)字電位器輸入端，數(shù)字電位器輸出端連接電壓跟隨器輸出端，電壓跟隨器輸出端連接運(yùn)算放大器正向端，運(yùn)算放大器輸出端連接功率型場(chǎng)效應(yīng)管第一輸入端，功率型場(chǎng)效應(yīng)第二輸入端連接光源，微控制器MCU第二輸出端連接數(shù)字電位器第二輸入端，微控制器M⑶第三輸出端連接顯示電路，微控制器MCU第四輸出端連接PMOS管輸入端，PMOS管輸出端即為光源控制器輸出端，微控制器M⑶的第一輸入端連接第二 RS232接口輸出端，第二 RS232接口輸入端即為光源控制器輸入端，微控制器MCU的雙向端連接第一RS232接口，第一RS232接口輸入端即為光源控制器雙向端，微控制器MCU的第二輸入端連接外部控制按鍵輸入，微控制器M⑶的第三輸入端連接AD轉(zhuǎn)換器輸出端，AD轉(zhuǎn)換器輸入端連接運(yùn)算放大器負(fù)向端，AD轉(zhuǎn)換器的輸入端還與功率型場(chǎng)效應(yīng)管和取樣電路連接，功率型場(chǎng)效應(yīng)管通過(guò)取樣電路接地。
[0013]光源控制器需要調(diào)節(jié)光源亮度，本實(shí)施例使用12位精度IC:AD5625R，可調(diào)節(jié)級(jí)數(shù)為4096級(jí)，光源控制器可以自動(dòng)檢測(cè)負(fù)載，以適應(yīng)不同功率光源發(fā)光精度的調(diào)節(jié)。
[0014]光源系統(tǒng)的工作方法包括如下步驟:
步驟1:系統(tǒng)上電后光源控制器自動(dòng)檢測(cè)負(fù)載，調(diào)節(jié)數(shù)字電位器輸出合適的最大電流值；
步驟2: PC機(jī)輸入需要設(shè)置的通道和亮度值，并傳送給光源控制器；
步驟3:光源控制器讀取照度計(jì)的值，并與PC機(jī)設(shè)定值進(jìn)行比較，比較過(guò)程需分以下三種情況:
當(dāng)設(shè)定值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)大于讀取值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)100級(jí)以上，光源控制器調(diào)節(jié)DAC增加該通道級(jí)數(shù)，以100級(jí)遞增，每增加100級(jí)，照度計(jì)取值一次，當(dāng)設(shè)定值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)大于讀取值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)100以內(nèi)時(shí)，級(jí)數(shù)改為10級(jí)遞增，當(dāng)設(shè)定值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)大于讀取值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)10以內(nèi)時(shí)，級(jí)數(shù)改為I級(jí)遞增直到讀取值大于設(shè)定值時(shí)穩(wěn)定該輸出級(jí)數(shù)；
當(dāng)設(shè)定值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)小于讀取值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)100級(jí)以上，光源控制器調(diào)節(jié)DAC減小該通道級(jí)數(shù)，以100級(jí)遞減，每減小100級(jí)，照度計(jì)取值一次，當(dāng)設(shè)定值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)小于讀取值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)100以內(nèi)時(shí)，級(jí)數(shù)改為10級(jí)遞減，當(dāng)設(shè)定值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)小于讀取值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)10以內(nèi)時(shí)，級(jí)數(shù)改為I級(jí)遞減直到讀取值小于設(shè)定值時(shí)穩(wěn)定該輸出級(jí)數(shù)；
當(dāng)設(shè)定值過(guò)大或過(guò)小，超出光源發(fā)光亮度，則提示輸入值錯(cuò)誤重新設(shè)定輸入值。
[0015]需要說(shuō)明的是，以上所述只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，只要其以相同的手段達(dá)到本發(fā)明的技術(shù)效果，都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光源系統(tǒng)，其特征在于:包括光源、光源控制器、PC機(jī)和照度計(jì)，所述光源控制器含有光源控制器輸入端、光源控制器輸出端和光源控制器雙向端，所述光源控制器輸出端與所述光源輸入端電連接，所述光源與所述照度計(jì)邏輯連接，所述照度計(jì)輸出端與所述光源控制器輸入端電連接，所述光源控制器雙向端與所述PC機(jī)電連接。2.如權(quán)利要求1所述的光源系統(tǒng)，其特征在于:所述的光源控制器包括運(yùn)算放大器、微控制器M⑶、DAC轉(zhuǎn)換器、數(shù)字電位器、電壓跟隨器、功率型場(chǎng)效應(yīng)管、外部控制按鍵輸入、顯示電路、第一RS232接口、第二RS232接口、AD轉(zhuǎn)換器、取樣電路和PMOS管;所述微控制器M⑶含有第一輸出端、第二輸出端、第三輸出端、第四輸出端、第一輸入端、第二輸入端、第三輸入端和雙向端，所述數(shù)字電位器含有第一輸入端、第二輸入端和輸出端，所述功率型場(chǎng)效應(yīng)管含有第一輸入端和第二輸入端，所述微控制器M⑶第一輸出端連接DAC轉(zhuǎn)換器輸入端，所述DAC轉(zhuǎn)換器的輸出端連接數(shù)字電位器輸入端，所述數(shù)字電位器輸出端連接電壓跟隨器輸出端，所述電壓跟隨器輸出端連接所述運(yùn)算放大器正向端，所述運(yùn)算放大器輸出端連接功率型場(chǎng)效應(yīng)管第一輸入端，功率型場(chǎng)效應(yīng)第二輸入端連接光源，所述微控制器MCU第二輸出端連接所述數(shù)字電位器第二輸入端，所述微控制器MCU第三輸出端連接顯示電路，所述微控制器MCU第四輸出端連接所述PMOS管輸入端，所述PMOS管輸出端即為所述光源控制器輸出端，所述微控制器MCU的第一輸入端連接所述第二 RS232接口輸出端，所述第二 RS232接口輸入端即為所述光源控制器輸入端，所述微控制器MCU的雙向端連接所述第一RS232接口，所述第一 RS232接口輸入端即為所述光源控制器雙向端，所述微控制器MCU的第二輸入端連接所述外部控制按鍵輸入，所述微控制器MCU的第三輸入端連接所述AD轉(zhuǎn)換器輸出端，所述AD轉(zhuǎn)換器輸入端連接所述運(yùn)算放大器負(fù)向端，所述AD轉(zhuǎn)換器的輸入端還與功率型場(chǎng)效應(yīng)管和取樣電路連接，所述功率型場(chǎng)效應(yīng)管通過(guò)取樣電路接地。3.如權(quán)利要求2所述的光源系統(tǒng)，其特征在于:DAC轉(zhuǎn)換器精度為12位。4.如權(quán)利要求2所述的光源系統(tǒng)，其特征在于:所述DAC轉(zhuǎn)換器采用AD5625R。5.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的光源系統(tǒng)，其特征在于:所述的光源系統(tǒng)工作方法包括以下步驟: 步驟1:系統(tǒng)上電后光源控制器自動(dòng)檢測(cè)負(fù)載，調(diào)節(jié)數(shù)字電位器輸出合適的最大電流值； 步驟2: PC機(jī)輸入需要設(shè)置的通道和亮度值，并傳送給光源控制器； 步驟3:光源控制器讀取照度計(jì)的值，并與PC機(jī)設(shè)定值進(jìn)行比較，比較過(guò)程需分以下三種情況: 當(dāng)設(shè)定值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)大于讀取值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)100級(jí)以上，光源控制器調(diào)節(jié)DAC增加該通道級(jí)數(shù)，以100級(jí)遞增，每增加100級(jí)，照度計(jì)取值一次，當(dāng)設(shè)定值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)大于讀取值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)100以內(nèi)時(shí)，級(jí)數(shù)改為10級(jí)遞增，當(dāng)設(shè)定值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)大于讀取值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)10以內(nèi)時(shí)，級(jí)數(shù)改為I級(jí)遞增直到讀取值大于設(shè)定值時(shí)穩(wěn)定該輸出級(jí)數(shù)； 當(dāng)設(shè)定值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)小于讀取值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)100級(jí)以上，光源控制器調(diào)節(jié)DAC減小該通道級(jí)數(shù)，以100級(jí)遞減，每減小100級(jí)，照度計(jì)取值一次，當(dāng)設(shè)定值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)小于讀取值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)100以內(nèi)時(shí)，級(jí)數(shù)改為10級(jí)遞減，當(dāng)設(shè)定值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)小于讀取值對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù)10以內(nèi)時(shí)，級(jí)數(shù)改為I級(jí)遞減直到讀取值小于設(shè)定值時(shí)穩(wěn)定該輸出級(jí)數(shù)； 當(dāng)設(shè)定值過(guò)大或過(guò)小，超出光源發(fā)光亮度，則提示輸入值錯(cuò)誤，重新輸入設(shè)定值。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK105848385SQ201610242423
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年4月18日
【發(fā)明人】楊海生
【申請(qǐng)人】珠海市廣浩捷精密機(jī)械有限公司