一种激光器监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及激光处理技术领域，特别是涉及一种激光器监控系统。
【背景技术】
[0002]目前，钢板切割技术主要分为:机械切割和激光切割，机械切割是指通过剪刀剪切钢板，激光切割是指通过强激光照射钢板实现对钢板的切割。机械切割的切割效率低，并且切割面不平整，需要后续加工，耗时耗力。激光切割不单切割平整，并且切割速度快，可以有效地降低成本，因此，激光切割在钢板切割中具有广泛的应用。
[0003]在对钢板进行激光切割时，需要长时间持继对钢板照射激光，激光器长时间发射激光容易造成激光器的温度过高烧坏激光器，因此，应用于钢板切割的激光器主要是水冷激光器，水冷激光器能够自散热，避免自身温度过高，但是水冷激光器不仅体积庞大、设备笨重、安装也非常复杂，无法满足便携的需求。若采用常规激光器进行切割，由于其工作状态无法实时监控，只能依靠施工人员的直觉或者视觉观察来判断常规激光器的温度，人为因素影响比较大，无法做到精确控制。
【发明内容】
[0004]本发明主要解决的技术问题是提供一种激光器监控系统，能够不仅能够监视激光输出端，还能够控制激光输出端。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种激光器监控系统，包括:激光输出端;单片机，与所述激光输出端连接;上位机，与所述单片机连接;所述单片机用于采集所述激光输出端的工作参数，并向所述上位机发送所述工作参数;所述上位机用于根据所述激光输出端的工作参数进行处理，并向所述单片机发送控制指令，以使所述单片机根据所述控制指令控制所述激光输出端。
[0006]其中，所述工作参数包括所述激光输出端的工作电压和工作电流，所述控制指令包括关闭指令;所述单片机用于采集所述激光输出端的工作参数，并向所述上位机发送所述工作参数的步骤包括:所述单片机采集所述激光输出端的工作电流和工作电压，并向所述上位机发送所述工作电流和工作电压;所述上位机根据所述激光输出端的工作参数进行处理，并向所述单片机发送控制指令的步骤包括:所述上位机判断所述工作电压和工作电流是否存在异常，若所述工作电压或/和工作电流存在异常，则向所述单片机发送关闭指令，以使所述单片机关闭所述激光输出端。
[0007]其中，所述控制指令包括功率调整指令;所述上位机向单片机发送控制指令的步骤包括:所述上位机还用于接收输入的第一调节功率，并向所述单片机发送所述第一调节功率以及功率调整指令，以使所述单片机根据第一调节功率以及功率调整指令调整所述激光输出端所输出的功率。
[0008]其中，所述激光器监控系统还包括电压采样芯片;所述电压采样芯片与单片机连接;所述电压采样芯片用于接收外部电压信号，并且对所述外部电压信号进行采样，获取控制电压，并向所述单片机发送所述控制电压;所述单片机用于将所述控制电压除以预设阈值，获得控制比例，根据预设输出功率计算模型，并结合所述控制比例，计算第二调节功率，以及根据所述第二调节功率控制所述激光输出端所输出的功率。
[0009]其中，所述电压采样芯片为AD7278。
[0010]其中，所述工作参数包括激光输出端的栗源的温度;所述激光器监控系统还包括热敏电阻;所述热敏电阻邻近所述激光输出端的栗源，并且所述热敏电阻与所述单片机连接;所述单片机用于采集所述激光输出端的工作参数，并向所述上位机发送所述工作参数的步骤包括:所述单片机通过所述热敏电阻采集所述激光输出端的栗源的温度，并向所述上位机发送采集到的所述激光输出端的栗源的温度。
[0011]其中，所述激光器监控系统还包括散热风扇;所述散热风扇与所述激光输出端的栗源相对应，并且所述散热风扇与所述单片机相连接;所述单片机还用于根据所述热敏电阻检测到的温度，控制所述散热风扇。
[0012]其中，所述单片机还用于根据所述热敏电阻检测到的温度，控制所述散热风扇的步骤具体包括:所述单片机用于:判断所述热敏电阻检测到的温度是小于第一预设温度还是大于或等于第二预设温度并且小于第二预设温度，或者，大于或者等于第二预设温度，其中，所述第二预设温度大于第一预设温度;若小于所述第一预设温度，则控制所述散热风扇关闭;若大于或等于第一预设温度并且小于第二预设温度，则启动所述散热风扇，并根据所述热敏电阻检测到的温度调节所述散热风扇的转速;若大于或者等于第二预设温度，则关闭所述激光输出端。
[0013]其中，所述单片机还用于检测所述激光输出端是否存在急停异常和向前光异常，若存在所述急停异常和向前光异常，控制所述激光输出端关闭所述激光输出端。
[0014]其中，所述工作参数还包括激光输出端所输出的功率和告警参数，所述单片机为STM32F103 芯片。
[0015]本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况，本发明单片机用于采集激光输出端的工作参数，并向上位机发送工作参数，而激光输出端的工作参数反应激光输出端的工作状态，因此，通过监视激光输出端的工作参数实现对激光输出端的工作状态的监视，另夕卜，上位机通过向单片机发送控制指令，由单片机根据控制指令控制激光输出端，实现对激光输出端的控制。
【附图说明】
[0016]图1是本发明激光监控系统实施方式的示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和实施方式对本发明进行详细说明。
[0018]请参阅图1，激光监控系统20包括激光输出端201、单片机202和上位机203。
[0019]单片机202与激光输出端201连接。上位机203与单片机202连接。单片机202用于采集激光输出端201的工作参数，并向上位机203发送工作参数。上位机203用于根据激光输出端201的工作参数进行处理，比如:显示激光输出端201的工作参数、判断激光输出端201的工作参数是否存在异常等等，而在显示激光输出端201的工作参数时，可以通过图形曲线显示，也可以直接显示工作参数的具体数值，而不同工作参数以不同颜色显示，以方便工作人员区别。另外，上位机203还可向单片机202发送控制指令，以使单片机202根据控制指令控制激光输出端201，实现对激光输出端201的控制。
[0020]具体的，工作参数包括激光输出端201的工作电压和工作电流，控制指令包括关闭指令。单片机202用于采集激光输出端201的工作参数，并向上位机203发送所述工作参数的步骤包括:单片机202采集激光输出端201的工作电流和工作电压，并向所述上位机203发送所述工作电流和工作电压。上位机203根据激光输出端201的工作参数进行处理，并向单片机202发送控制指令的步骤包括:
[0021]上位机203判断工作电压和工作电流是否存在异常，若工作电压或/和工作电流存在异常，则向单片机202发送关闭指令，以使单片机202关闭激光输出端201。当然，判断工作电压和工作电流是否存在异常时，可以预先设置正常电压区间和正常电流区间，当工作电压不在正常电压区间时，则判断工作电压存在异常，当工作电流不在正常电流区间时，则判断工作电流存在异常。
[0022]而上位机203也可以不基于激光输出端201的工作参数直接对激光输出端201进行控制，例如:直接启动激光输出端201，直接关闭激光输出端201，调整激光输出端201所输出的功率等等。控制指令还包括启动指令和功率调整指令，启动指令用于启动激光输出端201，上位机203向单片机202发送控制指令的步骤包括上位机203向单片机202发送启动指令，以使单片机202启动激光输出端201，功率调整指令用于调整激光输出端201所输出的功率。上位机203向单片机202发送控制指令的步骤包括:上位机203还用于接收输入的第一调节功率，并向单片机202发送第一调节功率以及功率调整指令，以使单片机202根据第一调节功率以及功率调整指令调整激光输出端201所输出的功率，直至激光输出端201所输出的功率等于第一调节功率。
[0023]进一步的，在调整激光输出端201所输出的功率时，也可以不通过上位机203，直接由外部电压信号控制激光输出端201所输出的功率，则激光器监控系统包括电压采样芯片206。电压采样芯片206与单片机202连接。电压采样芯片206用于接收外部电压信号，并且对外部电压信号进行采样，获取控制电压，并向单片机202发送控制电压。单片机202用于将控制电压除以预设阈值，获得控制比例，根据预设输出功率计算模型，并结合控制比例，计算第二调节功率，以及根据第二调节功率控制激光输出端201所输出的功率，直至激光输出端201所输出的功率等于第二调节功率。预设输出功率计算模型预先定义控制比例与功率之间的对应关系，获得控制比例，则可以直接计算第二调节功率。在本实施方式中，优选的，电压采样芯片206为AD7278。值得说明的是:第一调节功率和第二调节功率是单片机对激光器进行调节后，激光器最后所输出的功率。另外，由上位机203控制激光输出端201所输出的功率的模式称为内控模式，通过外部电压信号控制激光输出端201所输出的功率的模块称