部署在工控机内部的视觉光源控制器的制作方法

本发明涉及视觉光源控制器，尤其是部署在工控机内部的视觉光源控制器。

背景技术：

1、目前，随着机器视觉的发展，机器视觉已经能够成熟地应用在各个领域中，并且逐渐替代人工作业。

2、视觉光源控制器作为机器视觉系统的重要部件，不仅需要有足够的灵活性，还要有强大的指令处理和控制能力，因此在终端应用中对视觉光源控制器的要求越来越高。

3、一般的，机器视觉系统的视觉光源控制器需要与工控机搭配使用，即视觉光源控制器外接工控机系统，利用工控机接收外部指令并向视觉光源控制器内部内的mcu处理芯片发送触发信号来实现光源的频闪，从而达到视觉光源控制器与拍摄设备同频工作的目的。

4、然而，视觉光源控制器内的mcu处理芯片中供电时，无法判断工作电压是否为稳定的工作电压，当工作电压不稳定时，如果mcu处理芯片继续向其他模块输出工作电压，可能会对其他模块造成损害或危险，从而导致整个系统的故障或失效。

技术实现思路

1、为了改善相关技术中的视觉光源控制器内的mcu处理芯片中供电时，无法判断工作电压是否为稳定的工作电压，从而无法保障芯片的运行，严重时会烧毁芯片内部的内部元件的现象，本技术提供部署在工控机内部的视觉光源控制器。

2、本技术提供的部署在工控机内部的视觉光源控制器采用如下的技术方案：部署在工控机内部的视觉光源控制器，包括外部控制模块，所述外部控制模块用于接入来自pc端的控制指令并传输控制指令，所述外部控制模块还用于接入外部电源并传输工作电压；mcu模块，所述mcu模块与所述外部控制模块电性连接，且接收来自所述外部控制模块输出的工作电压，响应于工作电压并开始运作，所述mcu模块接收外部输入的脉冲信号，响应于脉冲信号并生成触发信号，所述mcu模块接收来自所述外部控制模块传输的控制指令，响应于控制指令并受控于pc端；信号发生模块，所述信号发生模块与所述mcu模块电性连接，所述外部模块接收来自所述mcu模块输出的工作电压并开始运作，所述信号发生模块用于接收来自外界信号发生器的信号发生指令，响应于信号发生指令并产生脉冲信号，对脉冲信号进行抗干扰处理后输出至所述mcu模块；光源驱动模块，所述光源驱动模块的输入端与所述mcu模块电性连接，所述光源驱动模块的输出端电性连接光源发生器（闪光灯），所述光源驱动模块接收来自所述mcu模块输出的工作电压并开始运作，所述光源驱动模块用于接收来自所述mcu模块输出的触发信号，响应于触发信号并生成高低电平信号，以此驱动光源发生器（闪光灯）启动频闪补光；外部供电模块，所述mcu模块与所述外部控制模块电性连接，所述外部控制模块用于接收外部供电电源输出的供电电压，响应于供电电压并生成降压电压，再次响应于降压电压并转换为与所述外部控制电压输出的工作电压一致的侦测电压，并向所述mcu模块输出，所述mcu模块接收来自所述外部供电模块输出的侦测电压，响应于侦测电压并控制向所述信号发生模块和所述光源驱动模块输出工作电压。

3、通过采用上述技术方案，外部控制模块接入来自pc端的控制指令并传输至mcu模块，mcu模块响应于控制指令并受控于pc端，且mcu模块向外部模块输出工作电压。同时，外部控制模块接入外部电源，并向mcu模块提供工作电压。信号发生模块接收来自外接信号发生器的信号发生指令，响应信号发生指令从而产生脉冲信号，对脉冲信号进行抗干扰处理，并将处理后的脉冲信号传输至mcu模块，mcu模块响应于脉冲信号并生成触发信号。光源驱动模块接收来自mcu模块的触发信号，响应于触发信号以驱动光源发生器启动频闪补光。光源驱动模块接收来自mcu模块输出的工作电压，并正常启动运作。外部供电模块接收来自外部供电电源输出的供电电压，响应于供电电压并进行降压处理，再次响应于降压电压并转换生成与所述外部控制电压输出的工作电压一致的侦测电压，所述mcu模块接收来自所述外部供电模块输出的侦测电压，响应于侦测电压并控制向所述信号发生模块和所述光源驱动模块输出或关断工作电压。mcu模块接收来自外部供电模块输出的侦测电压，通过判断侦测电压是否为高低电平，从而控制mcu模块暂停向信号发生模块和光源驱动模块输出工作电压，因此令信号发生模块和光源驱动模块无法工作，进而减小信号发生模块和光源驱动模块损坏的情况。

4、优选的，所述外部供电模块包括浪涌保护单元，所述浪涌保护单元的输入端与外部供电电源电性连接，所述浪涌保护单元的输出端与所述mcu模块电性连接，浪涌保护单元用于接收外部供电电源输出的供电电压，并保护整体电路不被浪涌电压损坏。

5、通过采用上述技术方案，当外部电源输出的供电电压出现瞬时过电流和电流时，控制瞬时过电流和电压控制在设备所能承受的范围之内，从而保护整体电路不被冲击而造成破坏。

6、优选的，所述外部供电模块包括第二降压单元和工作电压检测单元，所述第二降压单元的输入端与所述浪涌保护单元电性连接，所述第二降压单元的输出端与所述工作电压检测单元的输入端电性连接，所述工作电压检测单元的输出端与所述mcu模块电性连接，所述外部控制模块的输出端与所述工作电压检测单元的输入端电性连接，第二降压单元接收来自所述外部供电模块输出的供电电压，响应于供电电压并生成降压电压，所述工作电压检测单元响应于降压电压并转换生成与所述外部控制模块输出的工作电压一致的侦测电压后向所述mcu模块输出。

7、通过采用上述技术方案，通工作电压检测单元对第二降压单元输出的降压电压进行转换，当mcu模块接收侦测电压并进行判断，若侦测电压出现异常或者不稳定则，则mcu模块暂停向信号发生模块和光源驱动模块输出工作电压，从而保护了信号发生模块和光源驱动模块，当mcu模块向其他模块输出工作电压时，也可实现对其他模块进行保护。

8、优选的，所述信号发生模块包括抗干扰单元，所述抗干扰单元与所述mcu模块电性连接，所述抗干扰单元接收脉冲信号并对脉冲信号内残留的电气信号进行滤除，得到所需要平滑的脉冲信号并向所述mcu模块输出。

9、通过采用上述技术方案，信号发生模块为mcu模块提供脉冲信号，当脉冲信号是在极短时间内突然变化的信号，其包含的频率范围很宽，可能会对电磁环境中的其他电子设备和信号产生干扰，从而影响通信和控制系统的正常工作。因此，对脉冲信号进行抗干扰处理非常重要。

10、优选的，所述mcu模块电性连接有相机模块，所述相机模块的输出端与拍摄设备电性连接，所述相机模块用于接收来自所述mcu模块的触发信号，响应于触发信号以驱动拍摄设备启动拍摄。

11、通过采用上述技术方案，mcu模块向相机模块发出触发信号后，相机模块只有接收到触发信号才能够驱动拍摄设备启动拍摄，从而实现了mcu模块对拍摄设备启动的控制。

12、优选的，所述外部供电模块包括第一降压单元，第一降压单元的输入端与所述浪涌保护单元的输出端电性连接，第一降压单元的输出端与所述相机模块的输入端电性连接，所述第一降压电压接收来自所述外部供电电源输出的供电电压，响应于供电电压并降压生成降压电压后向所述相机模块输出。

13、通过采用上述技术方案，相机模块的启动需要提供工作电压，外部供电电源输出的供电电压可通过第一降压单元降压成与相机模块所需要的工作电压一致的降压电压，从而为相机模块提供降压电压，以此启动相机模块。

14、优选的，所述抗干扰单元包括第一光电耦合器和第二光电耦合器，第一光电耦合器的输入端与第二光电耦合器的输入端均与外部信号发生器电性连接，第一光电耦合器的输出端和第二光电耦合器的输出端均与所述mcu模块电性连接。

15、通过采用上述技术方案，通过光电耦合可以将信号发生模块和mcu模块隔离开来，避免由于信号发生模块和mcu模块之间的相互干扰而导致电路失效，提高整体电路的稳定性和可靠性。

16、优选的，所述外部供电模块电性连接有电流侦测模块，所述电流侦测模块用于检测所述光源驱动模块输出的高低电平信号，响应于高低电平信号并转化为侦测信号，所述电流侦测模块与所述mcu模块电性连接，所述mcu模块接收所述电流侦测模块输出的侦测信号，并控制触发信号的输出。

17、通过采用上述技术方案，mcu模块接收来自工作电压检测单元侦测电压，通过判断侦测电压是否为高低电平，从而控制mcu模块暂停向信号发生模块和光源驱动模块输出工作电压，因此令信号发生模块和光源驱动模块无法工作，进而避免mcu模块损坏和保护信号发生模块和光源驱动模块。

18、优选的，所述外部供电模块包括第二降压单元和工作电压检测单元，所述第二降压单元与所述工作电压检测单元电性连接，所述mcu模块和所述外部控制模块均与所述工作电压检测单元电性连接，第二降压单元接收来自所述外部供电模块输出的供电电压，响应于供电电压并生成降压电压，所述工作电压检测单元响应于降压电压并转换生成与所述外部控制模块输出的工作电压一致的侦测电压后向所述mcu模块输出。

19、通过采用上述技术方案，mcu模块接收来自工作电压检测单元侦测电压，通过判断侦测电压是否为高低电平，从而控制mcu模块暂停向信号发生模块和光源驱动模块输出工作电压，因此令信号发生模块和光源驱动模块无法工作，进而避免mcu模块损坏和保护信号发生模块和光源驱动模块。

20、优选的，所述电流侦测模块包括放大单元和运算单元，所述放大单元与所述光源驱动模块电性连接，所述放大单元用于采集所述光源驱动模块输出的高低电平信号，响应于高低电平信号并进行放大生成放大信号；所述放大单元与所述运算单元电性连接，所述mcu模块与所述运算单元电性连接所述运算单元用于接收来自所述放大单元输出的放大信号，响应于放大信号并进行换算生成侦测信号，且向所述mcu模块输出。

21、通过采用上述技术方案，所述运算单元用于接收来自所述放大单元输出的放大信号，响应于放大信号并生成侦测信号，且向mcu模块输出，mcu模块接收侦测信号并响应于侦测信号，从而控制mcu模块输出触发信号。

22、优选的，视觉光源控制器设置于工控机内。

23、通过采用上述技术方案，通过将视觉光源控制器内置于工控机本体内，从而减小了视觉光源控制器与工控机本体之间的连线，从而简化了接线的频率。

24、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

25、1.外部供电模块未能够对mcu模块输出供电电压时，或者mcu模块未能接收外部供电模块输出的外部供电电压时，mcu模块仍能够持续工作，从而解决了外部控制模块无法对mcu模块供电后，mcu模块无法正常工作的情况；

26、2.通过将视觉光源控制器内置于工控机本体内，从而减小了视觉光源控制器与工控机本体之间的连线，从而简化了接线的频率。