基于CMOS的高精度激光位移传感器系统的制作方法

文档序号:12265166阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于CMOS的高精度激光位移传感器系统,包括电源模块(1)、半导体激光二极管模块(2)、数字信号处理模块(3)、图像传感模块(4)、直射式三角测量模块(5)和差分式减法电路(6),其特征在于:

所述图像传感模块(4),采用CMOS图像传感器作为光电器件,用以实现光斑感知和模拟信号输出;

所述数字信号处理模块(3),采用DSP芯片作为主控芯片,其包括:

加电控制子模块(31),用于为半导体激光二极管模块(2)提供加电控制;

时序控制子模块(32),用于为图像传感模块(4)提供时序控制;

AD采集子模块(33),用于对图像传感模块(4)的模拟输出信号进行AD采集;

运算输出子模块(34),用于对AD采集子模块(33)采集的数字信号进行运算处理和处理结果数字化输出。

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:AD采集子模块(33)与图像传感模块(4)电连接,用于采集图像传感模块(4)输出的2~5V范围内的模拟信号,并通过差分式减法电路(6)使模拟输出信号控制在0~3V范围内。

3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:电源模块(1)采用DCDC电源芯片为系统供电,电源芯片选用型号为MP2565,输入电压为12~24V,输出电压为5V,最大输出电流为2.5A。

4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:半导体激光二极管模块(2),其包括:

恒流源电路(21),用于为半导体激光二极管模块(2)提供20mA恒流供电;

慢启动电路(22),用于为半导体激光二极管模块(2)提供一个延时启动时间,防止电流尖峰浪涌对激光二极管的损坏;

保护电路(23),防止半导体激光二极管模块(2)因为电压过大而击穿。

5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:直射式三角测量模块(5),包括:半导体激光二极管(51)、准直透镜(52)、滤光片(53)和成像透镜(54),

所述半导体激光二极管(51),其波长λ=650nm,出瞳功率为0.8~1mW,工作电压为2.8~3V,光束发散角<0.3mrad;

所述准直透镜(52),选用焦距为7.8~8mm的非球面塑胶镜片;

所述滤光片(53),其中心波长λ=650nm,光谱宽度为624.5nm~697.5nm,峰值透过率≥85%;

所述成像透镜(54),选用焦距为8~10mm的非球面透镜。

6.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:数字信号处理模块(3),选用TMS320系列的DSP芯片,并采用PGF薄型四方扁平封装。

7.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:图像传感模块(4),采用型号为ELIS-1024A系列的高速线阵CMOS图像传感器,采用DC5V供电,有128、256、512、1024四种像素点模式供选择,有全相框和动态像素两种输出模式。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1