一种支持级联光控制的光机控制电路及工业光机的制作方法

1.本实用新型涉及工业光机技术领域，尤其涉及一种支持级联光控制的光机控制电路及工业光机。


背景技术：

2.ti推出了工业dmd及dlpc控制器，以方便客户实现可编程的工业数字光控制产品，并提供了参考设计；工业dmd及dlpc控制器支持外部视频流输入，包括测试模式、内部1d模式及静态图2d模式等，其中内部1d模式常应用于3d扫描等领域的工业光机中。
3.目前dlp内部模式中，输出io支持trigger out1信号(每个图案集开始投图的信号)，trigger out2信号(图案集中每个图案每次曝光信号)，pattern ready信号(告诉外部每个图案加载完通知信号)。输入io支持trigger in触发单图模式，这种模式需要客户自己去实现周期性触发，由于每个图案集切换的时候有加载时间的差异，以及每个图案集设置的曝光时间和暗场时间可能存在差异，导致外部周期性触发的时间要求是动态的，动态调整触发间隔时间才能保证帧率最高速运行，实现难度相对复杂。如果使用固定的触发周期，触发时间过段会导致图案还没有准备好；触发时间过长又导致一部分时间的浪费无法充分达到最优的帧率。所以单张图案trigger in模式无法直接应用级联控制。
4.而工业光控制领域客户经常需要使用一次触发即可实现投影一批图案的功能。dlpc也支持自由模式(关闭trigger in)，即发送一次runonce命令一次性投完一批的图案集的功能，但是dlpc本身未提供一个完整的runonce过程的gpio信号。所以无法直接利用dlpc中的runonce命令输出一个标准io信号实现单机触发交互或者级联触发下一台光机。因此，发明一种可靠的支持级联光控制的光机控制电路成为该领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种支持级联光控制的光机控制电路。
6.第一方面，本实用新型公开了一种支持级联光控制的光机控制电路，包括主控模块、电源模块、光控制模块、usb接口控制模块及光调制模块；所述主控模块、所述光控制模块、所述usb接口控制模块及所述光调制模块分别与所述电源模块电连接，所述主控模块分别与前置触发源及后置触发目标电连接，所述光控制模块与所述主控模块电连接，所述光调制模块及外部相机与所述光控制模块电连接；上位机与所述usb接口控制模块电连接，所述主控模块及所述光控制模块与所述usb接口控制模块电连接。
7.优选地，所述电源模块包括输入电源接口单元、降压稳压单元及同步降压单元；所述降压稳压单元与所述输入电源接口单元电连接，所述同步降压单元与所述降压稳压单元电连接，所述主控模块、所述光控制模块、所述usb接口控制模块及所述光调制模块分别与所述同步降压单元电连接。
8.优选地，所述usb接口控制模块包括接口控制单元、第一电平转换单元、第二电平转换单元及第三电平转换单元；所述第一电平转换单元分别与所述电源模块及所述接口控制单元电连接，所述第二电平转换单元分别与所述电源模块、所述接口控制单元及所述光控制模块电连接，所述第三电平转换单元分别与所述电源模块及所述主控模块电连接。
9.优选地，所述usb接口控制模块还包括状态指示单元；所述状态指示单元包括第一指示子单元及第二指示子单元；所述第一指示子单元与所述接口控制单元电连接，所述第二指示单元与所述接口控制单元电连接。
10.优选地，所述降压稳压单元的芯片型号为lm27342my；所述同步降压单元的芯片型号为bs3406adj。
11.优选地，所述光调制模块的芯片型号为dmd4710；所述光控制模块的芯片型号为dlpc3479。
12.第二方面，本实用新型还公开了一种装置，包括第一方面所述的一种动态切换时序级联光控制电路。
13.本实用新型的一种支持级联光控制的光机控制电路具有如下有益效果，本实用新型公开的一种支持级联光控制的光机控制电路包括：主控模块、电源模块、光控制模块、usb接口控制模块及光调制模块；所述主控模块、所述光控制模块、所述usb接口控制模块及所述光调制模块分别与所述电源模块电连接，所述主控模块分别与前置触发源及后置触发目标电连接，所述光控制模块与所述主控模块电连接，所述光调制模块及外部相机与所述光控制模块电连接；上位机与所述usb接口控制模块电连接，所述主控模块及所述光控制模块与所述usb接口控制模块电连接。所述电源模块用于输出稳定可靠的额定工作电压；所述光调制模块用于实现所述光控制模块的光调制过程；所述主控模块用于在开机后通过i2c指令读取所述光控制模块当前投影时序表中图案集的数量及曝光时间，以便获取runonce信号的周期。在接到外部触发后，所述主控模块用于发送runonce命令到所述光控制模块，同时获取满足当次runonce过程的图案集总数，输出trigger out信号；此外，所述主控模块用于级联通知下一台光机，或者通知上位机设备；所述usb接口控制模块通过冗余的io口连接所述主控模块，从而通过所述上位机发送io通知到所述主控模块，以便在进行光机级联控制时主控模块能正确的输出触发信号给下一台光机。因此，本实用新型能直接利用dlpc中的runonce命令输出一个标准io信号实现单机触发交互或者级联触发下一台光机。
附图说明
14.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：
15.图1是本实用新型较佳实施例的一种支持级联光控制的光机控制电路的原理框图；
16.图2是本实用新型较佳实施例的一种支持级联光控制的光机控制电路的输入电源接口单元的电路图；
17.图3是本实用新型较佳实施例的一种支持级联光控制的光机控制电路的降压稳压
单元的电路图；
18.图4是本实用新型较佳实施例的一种支持级联光控制的光机控制电路的同步降压单元的电路图；
19.图5是本实用新型较佳实施例的一种支持级联光控制的光机控制电路的第二电平转换单元及第三电平转换单元的电路图；
20.图6是本实用新型较佳实施例的一种支持级联光控制的光机控制电路的接口控制单元与状态指示单元的电路图；
21.图7是本实用新型较佳实施例的一种支持级联光控制的光机控制电路的第一电平转换单元的电路图。
具体实施方式
22.为了使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
23.实施例一
24.本实用新型较佳实施例的如图1所示，包括主控模块1、电源模块2、光控制模块3、usb接口控制模块4及光调制模块5；所述主控模块1、所述光控制模块3、所述usb接口控制模块4及所述光调制模块5分别与所述电源模块2电连接，所述主控模块1分别与前置触发源c及后置触发目标d电连接，所述光控制模块3与所述主控模块1电连接，所述光调制模块5及外部相机与所述光控制模块3电连接；上位机与所述usb接口控制模块4电连接，所述主控模块1及所述光控制模块3与所述usb接口控制模块4电连接。所述电源模块用于输出稳定可靠的额定工作电压；所述光调制模块用于实现所述光控制模块的光调制过程；所述主控模块用于在开机后通过i2c指令读取所述光控制模块当前投影时序表中图案集的数量及曝光时间，以便获取runonce信号的周期。在接到外部触发后，所述主控模块用于发送runonce命令到所述光控制模块，同时获取满足当次runonce过程的图案集总数，输出trigger out信号；此外，所述主控模块用于级联通知下一台光机，或者通知上位机设备；所述usb接口控制模块通过冗余的io口连接所述主控模块，从而通过所述上位机发送io通知到所述主控模块，以便在进行光机级联控制时主控模块能正确的输出触发信号给下一台光机。因此，本实用新型能直接利用dlpc中的runonce命令输出一个标准io信号实现单机触发交互或者级联触发下一台光机。
25.优选地，请参阅图2至图4，所述电源模块2包括输入电源接口单元21、降压稳压单元22及同步降压单元23；所述降压稳压单元22与所述输入电源接口单元21电连接，所述同步降压单元23与所述降压稳压单元22电连接，所述主控模块1、所述光控制模块3、所述usb接口控制模块4及所述光调制模块5分别与所述同步降压单元23电连接。可以理解的是，在本实施例中，所述降压稳压单元22的芯片型号为lm27342my；所述同步降压单元23的芯片型号为bs3406adj。在另一个优选地实施例中，所述降压稳压单元22的芯片型号及同步降压单元23的芯片型号不作具体限定。
26.优选地，请参阅图5至图7，所述usb接口控制模块4包括接口控制单元41、第一电平
转换单元42、第二电平转换单元43及第三电平转换单元44；所述第一电平转换单元42分别与所述电源模块2及所述接口控制单元41电连接，所述第二电平转换单元43分别与所述电源模块2、所述接口控制单元41及所述光控制模块3电连接，所述第三电平转换单元44分别与所述电源模块2及所述主控模块1电连接。可以理解的是，在本实施例中，所述第一电平转换单元42用于实现输入电源与所述usb接口控制模块4的电平转换；所述第二电平转换单元43用于实现所述光控制模块3与所述usb接口控制模块3的电平转换，所述第三电平转换单元44用于实现所述主控模块1与所述usb接口控制模块4的电平转换。
27.优选地，所述usb接口控制模块4还包括状态指示单元44；所述状态指示单元包括第一指示子单元及第二指示子单元；所述第一指示子单元与所述接口控制单元41电连接，所述第二指示单元与所述接口控制单元41电连接。可以理解的是，在本实施例中，所述状态指示单元35用于实现对所述usb接口控制模块不同的工作状态指示。
28.优选地，所述光调制模块5的芯片型号为dmd4710；所述光控制模块3的芯片型号为dlpc3479。
29.实施例二
30.本实用新型还公开了一种工业光机，包括实施例一所述的一种支持级联光控制的光机控制电路。
31.综上所述，本实用新型所提供的一种支持级联光控制的光机控制电路包括主控模块1、电源模块2、光控制模块3、usb接口控制模块4及光调制模块5；所述主控模块1、所述光控制模块3、所述usb接口控制模块4及所述光调制模块5分别与所述电源模块2电连接，所述主控模块1分别与前置触发源c及后置触发目标d电连接，所述光控制模块3与所述主控模块1电连接，所述光调制模块5及外部相机与所述光控制模块3电连接；上位机与所述usb接口控制模块4电连接，所述主控模块1及所述光控制模块3与所述usb接口控制模块4电连接。所述电源模块用于输出稳定可靠的额定工作电压；所述光调制模块用于实现所述光控制模块的光调制过程；所述主控模块用于在开机后通过i2c指令读取所述光控制模块当前投影时序表中图案集的数量及曝光时间，以便获取runonce信号的周期。在接到外部触发后，所述主控模块用于发送runonce命令到所述光控制模块，同时获取满足当次runonce过程的图案集总数，输出trigger out信号；此外，所述主控模块用于级联通知下一台光机，或者通知上位机设备；所述usb接口控制模块通过冗余的io口连接所述主控模块，从而通过所述上位机发送io通知到所述主控模块，以便在进行光机级联控制时主控模块能正确的输出触发信号给下一台光机。因此，本实用新型能直接利用dlpc中的runonce命令输出一个标准io信号实现单机触发交互或者级联触发下一台光机。
32.以上对本实用新型所提供的一种支持级联光控制的光机控制电路及工业光机进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。不应理解为对本实用新型的限制。