专利名称：一种激光测距仪模拟检测装置的制作方法
技术领域：
本发明属于光电检测设备技术领域，具体涉及一种激光测距仪模拟检测 装置。
背景技术：
各种激光测距系统，包括半导体激光测距机、固体激光测距机和C02激 光测距仪等，在制造调试过程中都要进行各部件的分离检测，其中心处理模 块要实现主要的逻辑控制计数功能，对其进行检测可以保证中心处理电路的 正常工作，而目前大多检测方法比较原始，效率很低，没有专有检测装置， 或者检测装置检测不方便，功能简单，不能很好的对中心处理模块进行检测。
发明内容
为解决现有技术存在的上述缺陷，本发明目的在于提供一种检测方便、 功能强大、效率较髙、可扩展性好的激光测距仪模拟检测装置，该检测装置 功能模块化，易升级，可配置于多种激光测距仪模拟检测使用。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是该激光测距仪模拟检测装 置具有机壳，机壳上设有状态指示灯、数码显示管、功能操作键和插座，其 特征在于所述机壳内设有与被测处理板连接的模拟测距控制模块、模拟上 位机控制传输模块、数据显示模块、状态显示模块和信号输入模块，所述模 拟测距控制模块外部需要通过拨码开关设置距离，产生模拟的主波采样和回 波信号送给被测处理板进行计数处理，被测处理板输出的29.97MHz信号、 单次/重频信号、触发信号连接模拟测距控制模块；被测处理板通过地址线、 AEN、数据线、写信号和读信号连接模拟上位机控制传输模块，模拟测距控制模块、被测处理板和模拟上位机控制传输模块的输出通过多路选择器连接 数据显示模块，模拟上位机控制传输模块输出连接状态显示模块，所述信号 输入模块与模拟测距控制模块、被测处理板、模拟上位机控制传输模块和多
所述信号输入模块的模式、频率选择、发射启动和复位信号输送给被测 处理板，装载累加值信号输送给模拟测距控制模块，显示源选择信号输送给 多路选择器，测试信号、上位机发射和上位机启动信号输送给模拟上位机控 制传输模块。
所述模拟测距控制模块通过发射触发信号启动，发射触发信号分为两路
触发， 一路经固定延迟2、触发器、计数值输入减计数器模块，另一路经固 定延迟1、触发器连接减计数器模块的cen端，高频时钟连接减计数器模块 的clk端，固定延迟l的输出经反向器后与触发器连接用于清零，减计数器 模块输出主波采样信号，减计数器模块还经过单稳态触发器输出回波信号， 回波信号经反向器反馈连接触发器用于清零。
所述模拟上位机控制传输模块由倍频后的150Hz t=7ms时钟产生写读 周期时钟序列， 一次写读周期时钟序列输出一个写周期和两个读周期， 一个 写周期的触发信号输入写控制器，写控制器输出地址、数据和写信号；两个 读周期的触发信号输入读控制器，读控制器输出读信号、数码显示信号和状 态显示信号。
所述数据显示模块包括两个显示源，预置距离数据和模拟测距计数数据, 他们通过显示源选择按键进行控制。
所述状态显示模块，由多个发光二级管组成，不同的状态信号用相应的 发光二极管指示。采用上述技术方案的有益效果该激光测距仪模拟检测装置由模拟测距 控制模块、模拟上位机控制传输模块，数据显示模块、状态显示模块和信号 输入模块构成。模拟测距控制模块在FPGA中实现，外部需要通过拨码开关
设置距离，通过发射触发信号启动内部模块工作，产生模拟的主波采样和回 波信号，代替真实的通过激光发射和接收板所产生的信号，把主波采样和回
波信号送给被测处理板进行计数处理。模拟上位机控制传输模块，在FPGA 中实现，传输模块中包括自设计读写控制器，模拟上位机的写指令和读状态 和读数据，并可把状态和数据暂存，可依次显示，该模块可以容易根据不同 的被测板而作对应的扩展配置。数据显示模块，包括两个显示源，预置距离 数据和模拟测距计数数据，他们通过显示源选择按键进行控制来显示被测数 据。状态显示模块，由多个发光二级管组成，不同的状态信号用相应的发光 二极管指示。例如发射信号，主凌采样、模拟回波、发射成功和多目标等信 号。该激光测距仪模拟检测装置提供一种采用FPGA (现场可编程门阵列) 实现激光测距系统中心处理模块的模拟检测，软件功能模块化，易升级，可 配置，具有检测方便、功能强大、效率较高、可扩展性好的优点。
下面结合附图对本发明的具体实施例作进一步详细的说明。
图l为本发明的结构示意图。
图2为模拟测距控制模块的原理框图。
图3为模拟测距控制模块的时序图。
图4为本发明的总体框图。
图5为模拟上位机控制传输模块的原理框图。
图6为模拟上位机控制传输模块的时序图。
具体实施例方式
如图l、 4所示的激光测距仪模拟检测装置，具有机壳l，机壳上设有状 态批示灯2、数码显示管4、功能操作键和插座3、 9，功能操作键包括模式 开关5、频率选择开关6、发射启动开关7、复位键8、上位机发射模式键10、 上位机发射启动键ll、显示源选择键12、测试键13、装载累加值14、五位 拨码开关15、电源开关16。插座3用于与被测处理板17连接。机壳l内设 有与被测处理板17连接的模拟测距控制模块18、模拟上位机控制传输模块 22、数据显示模块20、状态显示模块21和信号输入模块，模拟测距控制模 块18外部需要通过五位拨码开关15设置距离，产生模拟的主波采样和回波 信号送给被测处理板17进行计数处理，被测处理板17输出的29.97MHz信 号、单次/重频信号、触发信号连接模拟测距控制模块18;被测处理板17通 过地址线、AEN、数据线、写信号和读信号连接模拟上位机控制传输模块22, 模拟测距控制模块、被测处理板和模拟上位机控制传输模块的输出通过多路 选择器19连接数据显示模块20，模拟上位机控制传输模块22输出连接状态 显示模块21。数据显示模块20包括两个显示源，由显示数码管构成，预置 距离数据和模拟测距计数数据，他们通过显示源选择按键进行控制。状态显 示模块21由多个发光二级管组成，不同的状态信号用相应的发光二极管指 示。信号输入模块的模式开关5、频率选择开关6、发射启动开关7、复位键 8产生的模式、频率选择、发射启动和复位信号输送给被测处理板17,装载 累加值14信号输送给模拟测距控制模块18,显示源选择键12确定的显示源 选择信号输送给多路选择器19,测试键13、上位机发射模式键10、上位机 发射启动键11产生产生的测试信号、上位机发射模式信号和上位机启动信号 输送给模拟上位机控制传输模块22。如图2、 3模拟测距控制模块18通过发射触发信号启动，发射触发信号分为两路触发， 一路经固定延迟2、触发器、 计数值输入减计数器模块，另一路经固定延迟1、触发器连接减计数器模块 的端，高频时钟连接减计数器模块的elk端，固定延迟1的输出经反向 器后与触发器连接用于清零，减计数器模块输出主波采用信号，减计数器模 块还经过单稳态触发器输出回波信号，回波信号经反向器反馈连接触发器用 于清零。如图5、 6所示的模拟上位机控制传输模块，由倍频后的150Hz周 期t=7ms的时钟产生一次写读周期时钟序列， 一次写读周期时钟序列输出 一个写周期和两个读周期， 一个写周期的触发信号输入写控制器，写控制器 输出地址、数据和写信号；两个读周期的触发信号输入读控制器，读控制器 输出读信号、数码显示信号和状态显示信号。 主要工作流程
通过模式开关选择单次发射模式时，每次距离预置数都取拨码开关数 据，此数据可以通过显示源选择按键选择显示，发射之后，通过模拟测距控 制模块产生精确的主波采样和回波返回信号给被测处理板，模拟上位机控制 传输模块负责把测距数据送给显示模块显示，通过显示源选择按键把所测 距离再通过七段码显示，可以切换显示源，预置数比较判断，所测数据是否 正确；当选择重频模式时，第一次取拨码开关所设基准数值，之后重频每发 射一次都在前一次的设定距离基础上加一距离增量(如IOO,也可运行期间 改变增量)，发射停止后，可通过测试按键依次显示所缓存的16组测距数据， 以作对比。模拟多目标时，由模拟测距控制模块产生2个或多个回波信号， 并可设置每个模拟目标的距离，由控制被测处理板的多目标选择或波门，可 以得到要测的目标的距离，并通过七段码显示出来。
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权利要求
1、一种激光测距仪模拟检测装置，具有机壳，机壳上设有状态批示灯、数码显示管、功能操作键和插座，其特征在于所述机壳内设有与被测处理板连接的模拟测距控制模块、模拟上位机控制传输模块、数据显示模块、状态显示模块和信号输入模块，所述模拟测距控制模块外部需要通过拨码开关设置距离，产生模拟的主波采样和回波信号送给被测处理板进行计数处理，被测处理板输出的29.97MHz信号、单次/重频信号、触发信号连接模拟测距控制模块；被测处理板通过地址线、AEN、数据线、写信号和读信号连接模拟上位机控制传输模块，模拟测距控制模块、被测处理板和模拟上位机控制传输模块的输出通过多路选择器连接数据显示模块，模拟上位机控制传输模块输出连接状态显示模块，所述信号输入模块与模拟测距控制模块、被测处理板、模拟上位机控制传输模块和多路选择器连接。
2、 根据权利要求1所述的激光测距仪模拟检测装置，其特征在 于所述信号输入模块的模式、频率选择、发射启动和复位信号输 送给被测处理板，装载累加值信号输送给模拟测距控制模块，显示 源选择信号输送给多路选择器，测试信号、上位机发射和上位机启 动信号输送给模拟上位机控制传输模块。
3、 根据权利要求l所述的激光测距仪模拟检测装置，其特征在 于所述模拟测距控制模块通过发射触发信号启动，发射触发信号 分为两路触发， 一路经固定延迟2、触发器、计数值输入减计数器模 块，另一路经固定延迟l、触发器连接减计数器模块的cen端，高频 时钟连接减计数器模块的clk端，固定延迟1的输出经反向器后与触 发器连接用于清零，减计数器模块输出主波采用信号，减计数器模块还经过单稳态触发器输出回波信号，回波信号经反向器反馈连接 触发器用于清零。
4、 根据权利要求l所述的激光测距仪模拟检测装置，其特征在 于所述模拟上位机控制传输模块由倍频后的150Hz周期t=7ms 的时钟产生写读周期时钟序列， 一次写读周期时钟序列输出一个写 周期和两个读周期， 一个写周期的触发信号输入写控制器，写控制 器输出地址、数据和写信号；两个读周期的触发信号输入读控制器， 读控制器输出读信号、数码显示信号和状态显示信号。
5、 根据权利要求l所述的激光测距仪模拟检测装置，其特征在 于所述数据显示模块包括两个显示源，预置距离数据和模拟测距 计数数据，他们通过显示源选择按键进行控制。
6、 根据权利要求l所述的激光测距仪模拟检测装置，其特征在 于所述状态显示模块，由多个发光二级管组成，不词的状态信号 用相应的发光二极管指示。
全文摘要
本发明公开了光电检测设备技术领域的一种激光测距仪模拟检测装置，具有机壳，机壳上设有状态批示灯、数码显示管、功能操作键和插座，其中所述机壳内设有与被测处理板连接的模拟测距控制模块、模拟上位机控制传输模块、数据显示模块、状态显示模块和信号输入模块，所述模拟测距控制模块产生模拟的主波采样和回波信号送给被测处理板进行计数处理，被测处理板输出的29.97MHz信号、单次/重频信号、触发信号连接模拟测距控制模块；被测处理板信号连通模拟上位机控制传输模块，数据显示模块显示检测数值。具有检测方便、功能强大、效率较高、可扩展性好，该检测装置功能模块化，易升级，可配置于多种激光测距仪模拟检测使用。
文档编号G01S7/497GK101598787SQ20091006532
公开日2009年12月9日 申请日期2009年6月30日 优先权日2009年6月30日
发明者吕瑞云, 磊 周, 王淑一 申请人:河南中光学集团有限公司