CN103001549A

CN103001549A - 智能相机三可变镜头电机的驱动电路

Info

Publication number: CN103001549A
Application number: CN2012105162126A
Authority: CN
Inventors: 王鑫; 陈婷; 徐立中; 严锡君; 张振
Original assignee: Hohai University HHU
Current assignee: Hohai University HHU
Priority date: 2012-12-06
Filing date: 2012-12-06
Publication date: 2013-03-27

Abstract

本发明涉及一种驱动电路，尤其是智能相机三可变镜头电机的驱动电路。所述驱动电路包括三个结构相同的驱动模块，每个驱动模块包括：隔离模块、H桥电路模块、直流电机。隔离模块将输入的调制波线性传输至H桥电路模块，通过同时导通H桥斜对角线上的一对三极管实现对直流电机转向的控制。本发明采用光耦器件传输PWM调制波，利用光耦的线性传播特性，增强了PWM调制波的稳定性；利用相同的电路结构实现变倍、变焦、变光圈，简化了电路。

Description

智能相机三可变镜头电机的驱动电路

技术领域

本发明涉及一种驱动电路，尤其是智能相机三可变镜头电机的驱动电路。

背景技术

天然尺度下河流的水文信息采集与流量测验，特别是获取洪水期间流速、流场、总径流变化速率等量测数据是洪水预报，以及河流水文学、河流动力学等研究的科学基础。随着经济社会快速发展，全球气候变化影响加大，我国水资源水环境形势深刻变化，水安全状况日趋严峻。高洪期河流引发山洪地质灾害是治理的重点之一，高洪期洪水暴涨暴落，可能引发的溃坝、泥石流、堰塞湖等对社会公共安全和人民生命财产构成严重威胁。特别是极端测验条件的河流水流速度变化快，含沙量高，漂浮杂物多，致使传统的测验方案无法开展布置，测流方法和仪器不能正常地施测。

上世纪90年代末，Fujita等人对实验室环境下的粒子图像测速（Particle Image Velocimetry，PIV）技术进行改造用于大尺度水体的观测，并称之为大尺度粒子成像测速（Large-Scale PIV，LSPIV）。它以自然光代替激光源，以智能相机代替高帧频工业相机作为图像采集设备，简化系统配置以适应野外监测。然而针对不同的野外测量条件，在不同天气、不同时段测量环境下，特别是在水面光强、水面反射及水下和天空散射等光线扰动的复杂光学环境下，智能相机的变倍、变焦及光圈需要进行实时自动调节。

为满足上述要求，通常在光学系统中选用直流电机驱动的电动三可变镜头。为了实现智能相机三可变镜头的变倍、变焦、变光圈，现有的驱动电路中设计有三个不同的驱动电路，驱动电路多半采用与非门传输调制波，存在电路复杂、调制波不稳定的缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述背景技术的不足，提供了智能相机三可变镜头电机的驱动电路。

本发明为实现上述发明目的采用如下技术方案：

智能相机三可变镜头电机的驱动电路，包括：隔离模块、H桥电路模块、直流电机；所述隔离模块输入端接调制波，第一输出端接H桥电路模块第一输入端，第二输出端接H桥电路模块第二输入端；所述H桥电路模块输出端接直流电机。

所述智能相机三可变镜头电机的驱动电路中，述隔离模块为包括两个光耦器件的PC827芯片，所述两个光耦器件的阴极均连地，阳极分别接一路调制信号；所述两个光耦器件的发射极均经过上拉电阻接直流电源，一个光耦器件的集电极与H桥模块的第一输入端连接，另一个光耦器件的集电极与H桥模块的第二输入端连接。

本发明采用上述技术方案，具有以下有益效果：本发明采用光耦器件传输PWM调制波，利用光耦的线性传播特性，增强了PWM调制波的稳定性；利用相同的电路结构实现变倍、变焦、变光圈，简化了电路。

附图说明

图1为驱动电路的模块图。

图2为驱动电路的具体电路图。

图中标号说明：U1为PC287芯片，R1至R12为第一至第十二电阻，Q1至Q6为第一至第六三极管。

具体实施方式

下面结合附图对发明的技术方案进行详细说明：

智能相机三可变镜头电机的驱动电路包括：隔离模块、H桥电路模块、直流电机；隔离模块输入端接调制波，第一输出端接H桥电路模块第一输入端，第二输出端接H桥电路模块第二输入端；H桥电路模块输出端接直流电机。

驱动模块的具体电路如图2所示。隔离模块为包括两个光耦器件的PC827芯片。H桥模块包括由第一、第二、第五、第六三极管Q1、Q2、Q5、Q6 组成的H桥，控制桥臂通断的第三、第四三极管Q3、Q4。

两个光耦器件的阴极（2、4号引脚）均连地，阳极（1、3号引脚）分别接PWM1、PWM2调制信号。两个光耦器件的发射极（6、8号引脚）均经过上拉电阻R9（阻值为1K）、R11（阻值为1K）接+5V直流电源。一个光耦器件的集电极（7号引脚）经第八电阻R8（阻值为1K）与第四三极管Q4基极连接，经过下拉电阻R10（阻值为1K）接地。另一个光耦器件的集电极（5号引脚）经第五电阻R5（阻值为1K）与第三三极管Q3基极连接，经过下拉电阻R12（阻值为1K）接地。第二三极管Q2发射极与第五三极管Q5发射极连接，集电极经过上拉电阻R1（阻值为1K）接直流电压源，基极经过第三电阻R3与第三三极管Q3的发射极连接；第一三极管Q1发射极与第六三极管Q6发射极连接，集电极经过上拉电阻R2（阻值为1K）接直流电压源，基极经过第四电阻R4与第四三极管Q4发射极连接；第三三极管Q3集电极经过第七电阻R7与第六三极管Q6基极连接，第六三极管Q6集电极接地；第四三极管Q4集电极经过第六电阻R6与第五三极管Q5基极连接，第五三极管Q5集电极接地。第三、第四三极管Q3、Q4发射极之间接有电容C8，直流电机M跨接在电容C8两端。

采用本一个发明所述的驱动电路驱动三可变镜头的变倍直流电机、一个发明所述的驱动电路驱动三可变镜头的变焦直流电机，一个发明所述的驱动电路驱动三可变镜头的变光圈直流电机，利用相同的电路结构实现变倍、变焦、变光圈，简化了电路。每个驱动电路中都采用两路调制波控制H桥电路桥臂的通断，进而控制电机转向，利用光耦的线性传播特性传输PWM调制波，增强了PWM调制波的稳定性。

Claims

1.智能相机三可变镜头电机的驱动电路，其特征在于包括：隔离模块、H桥电路模块、直流电机；所述隔离模块输入端接调制波，第一输出端接H桥电路模块第一输入端，第二输出端接H桥电路模块第二输入端；所述H桥电路模块输出端接直流电机。

2.根据权利要求1所述的智能相机三可变镜头电机的驱动电路，其特征在于：所述隔离模块为包括两个光耦器件的PC827芯片，所述两个光耦器件的阴极均连地，阳极分别接一路调制信号；所述两个光耦器件的发射极均经过上拉电阻接直流电源，一个光耦器件的集电极与H桥模块的第一输入端连接，另一个光耦器件的集电极与H桥模块的第二输入端连接。