CN109079335A - 一种基于蓝牙微型激光雕刻机及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于激光雕刻技术领域，公开了一种基于蓝牙微型激光雕刻机及其操作方法，包括移动终端和雕刻机，所述移动终端内部设有处理器和蓝牙发射单元，雕刻机的顶部设有雕刻机主控单元，雕刻机主控单元上设有控制器和蓝牙接收单元，处理器与蓝牙发射单元连接，蓝牙发射单元与蓝牙接收单元连接并保持交互，主控单元与蓝牙接收单元连接，移动终端通过蓝牙接收单元与控制器实现无线通讯连接；雕刻机中部设有激光模组，激光模组通过述步进电机丝杆滑台固定在雕刻机之中，激光模组的外周设有散热装置。现有激光雕刻产品没有蓝牙控制和多功能的手机APP人性化操作，使用时十分的不方便，本发明将这一缺陷做到更人性化，更实用方便。
Description
技术领域
本发明属于激光雕刻技术领域，具体涉及一种基于蓝牙微型激光雕刻机及其操作方法。
背景技术
激光雕刻机是利用激光光束对有机玻璃、塑料、纸张等非金属材料进行切割或者雕刻的设备。随着新型产业的发展，传统的雕刻手法已不能满足现有的材料表面雕刻要求，比如制作手机金属外壳表面的商标图案或是金属名片表面的文字信息和图片。
现有激光雕刻产品都是工业化的，机械化的，产品体积较大，价格较高，对于数量少的需求和人们日常中临时性的需求无法满足，无法形成恰到好处的供求关系。已知最近接的产品可以达到体积小，重量轻，但是解决不了激光模组功率的提高和连续使用寿命的问题，主要是因为激光芯片的散热和激光模组的电路没有得到优化；另一方面随着人们生活水平的提高，对产品的实用性及便利性要求也越来越高，而现有激光雕刻产品没有蓝牙控制和多功能的手机APP人性化操作，需要连接PC电脑进行操作，使用时十分的不方便。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种基于蓝牙微型激光雕刻机及其操作方法。
本发明所采用的技术方案为：
一种基于蓝牙微型激光雕刻机及其操作方法，包括移动终端和雕刻机，所述移动终端内部设有处理器和蓝牙发射单元，雕刻机的顶部设有雕刻机主控单元，雕刻机主控单元上设有控制器和蓝牙接收单元，处理器与蓝牙发射单元连接，蓝牙发射单元与蓝牙接收单元连接并保持交互，雕刻机主控单元与蓝牙接收单元连接，移动终端通过蓝牙接收单元与控制器实现无线通讯连接；雕刻机中部设有激光模组，激光模组通过述步进电机丝杆滑台固定在雕刻机之中，所述雕刻机主控单元与步进电机丝杆滑台电连接，控制步进电机丝杆滑台的移动，所述激光模组的外周设有散热装置，所述散热装置活动固定在步进电机丝杆滑台上。现有激光雕刻产品没有蓝牙控制和多功能的手机APP人性化操作，只能连接PC电脑进行操作，使用时十分的不方便，本发明将这一缺陷做到更人性化，可通过手机APP编辑需要雕刻的内容并传输至激光雕刻机进行雕刻，操作更方便快捷，使其像生活工具一样方便使用。同时本发明还对雕刻机的激光模组和散热系统进行了优化，增加激光模组的使用寿命。
本发明激光雕刻机通过优化激光模组电路及散热装置，可达到增加激光模组使用寿命的作用，即将激光模组包裹在散热装置中，并将激光模组和散热装置组装在一起，散热装置内设有排风扇，且散热装置的外壳由多片散热片组成，排风散置于外壳内，散热片之间存在间隙，排风扇中的风从间隙中排出，可以对激光模组最直接的降温；同时本发明还可实现蓝牙无线连接，通过在移动终端安装APP并匹配连接蓝牙接收单元，使移动终端与控制器实现数据传输，移动终端内的APP通过无线网络控制雕刻机主控单元,激光模组与步进电机丝杆滑台固定，通过雕刻机主控单元控制步进电机丝杆滑台的移动，从而实现激光模组的激光雕刻工作。当然，本发明的蓝牙接收单元和蓝牙发射单元也可用WIFI单元代替，同样可以实现无线通讯功能，同样在本发明的保护范围之内。
优选地，所述散热装置包括外壳和排风扇，所述外壳由多个散热片组成，且各散热片之间存在间隙，所述外壳内部形成空腔体，且空腔体上端和下端均设有开口，所述激光模组设于空腔体内，且向空腔体下端开口方向伸出，所述排风扇设于空腔体上端开口上，且与激光模组组装在一起，激光模组包裹在散热装置中，如此设计排风扇排出的风会在散热片之间的缝隙中穿过，直接与激光模组接触，可对激光模组起到最大的降温效果。
优选地，所述雕刻机主控单元上还设有LED驱动电路和与激光模组电连接的激光雕刻单元，LED驱动电路与雕刻机主控单元连接，驱动电路可保持电压的恒流，即保持较低的自身功耗，使驱动系统效率保持在较高水平，即确保激光模组的稳定运行，激光雕刻单元用于控制激光模组的激光雕刻。
优选地，激光雕刻机身设有二维码，且移动终端通过扫描二维码识别相应型号的雕刻机，移动终端安装有相应的APP,打开APP扫描机身二维码，在实现无线通讯的状态下，可通过手机APP编辑需要雕刻的图片或文字，并控制雕刻机对其进行雕刻。
优选地，雕刻机操作方法还包括PC端，所述PC端上安装PC端APP，所述PC端通过USB接口电路与雕刻机主控单元连接，从而实现PC端与雕刻机连接，在PC端APP上选择照片，PC端APP通过USB接口电路控制雕刻机主控单元。PC端即为电脑端，本发明在移动终端运用的同时并没有取消电脑端的功能，需要在电脑端操作时，只需通过插入USB接口的数据线连接电脑和雕刻机即可，操作简单，同时满足了不同用户的需求。
优选地，所述蓝牙接收单元与所述雕刻机主控单元通过UART串口相连接，同时兼容安卓手机与苹果手机，UART为通用异步收发传输器，是一种异步收发传输器，它将要传输的资料在串行通信与并行通信之间加以转换，将由计算机内部传送过来的并行数据转换为输出的串行数据流。
进一步地，包括移动终端和雕刻机，所述移动终端内部设有处理器和蓝牙发射单元，雕刻机的顶部设有雕刻机主控单元，雕刻机主控单元上设有控制器和蓝牙接收单元，处理器与蓝牙发射单元连接，蓝牙发射单元与蓝牙接收单元连接并保持交互，雕刻机主控单元与蓝牙接收单元连接，移动终端通过蓝牙接收单元与控制器实现无线通讯连接；雕刻机中部设有激光模组，激光模组通过述步进电机丝杆滑台固定在雕刻机之中，所述雕刻机主控单元与步进电机丝杆滑台电连接，控制步进电机丝杆滑台的移动，所述激光模组的外周设有散热装置，所述散热装置活动固定在步进电机丝杆滑台上，所述移动终端与雕刻机的连接步骤为：
步骤S1，激光雕刻机通电启动，初始化雕刻机，蓝牙接收单元接收到信号，激光雕刻机处于广播状态；
步骤S2，用户需先安装与雕刻机相匹配的APP，打开移动终端APP，并打开移动终端APP的扫一扫功能，扫描机身二维码，建立蓝牙发射单元与雕刻机主控单元无线通讯连接；
步骤S3，用户在移动终端的相册选择打印照片或拍摄照片；
步骤S4，移动终端自动转换为拍摄模式，通过蓝牙发射单元把数据传输到雕刻机中；
步骤S5，雕刻机中的数据把移动终端发送来数据存储到flash中；
步骤S6，雕刻机根据移动终端的信息打印或雕刻；
步骤S7，通过移动终端控制雕刻机开始、暂停、停止等指令；
具体地，所述步骤S1中广播状态的具体内容是：
若广播内容为“脱机”，表示激光雕刻机和移动终端未建立连接；
若广播内容为“雕刻”，表示激光雕刻机在使用中，并显示负载参数；
若广播内容为“错误”，表示激光雕刻机在故障中；
若广播内容为“空闲”，表示激光雕刻机处于“空闲”，未执行打印任务。
进一步地，还包括PC端，所述PC端上安装PC端APP，所述PC端通过USB接口电路与雕刻机主控单元连接，PC端与雕刻机的连接步骤为：
步骤S1，用户通过USB连接雕刻机和PC端；
步骤S2，在PC端选择的图片或文字生成雕刻数据；
步骤S3，将雕刻数据发送至雕刻机进行雕刻。
本发明的有益效果为：
1.本发明实现离线雕刻，只需要在移动智能终端上按规格提交需要雕刻的图像或文字即可，方便快捷。
2.本发明能有效的减少人工管理，不需要专门的人员进行操作，用户自行手机编辑操作即可，推进激光雕刻机管理的自动化和规模化。
附图说明
图1是本发明系统的整体架构图。
图2是本发明雕刻机主控单元的原理框图。
图3是本发明的产品结构图。
图中，1-移动终端；2-雕刻机；11-处理器；12-蓝牙发射单元；21-激光模组；22-雕刻机主控单元；23-控制器；24-蓝牙接收单元；25-步进电机丝杆滑台；26-散热装置；27-LED驱动电路；28-激光雕刻单元。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。
实施例1：
如图1-3所示，本实施例提供一种基于蓝牙微型激光雕刻机及其操作方法，包括移动终端1和雕刻机2，所述移动终端1内部设有处理器11和蓝牙发射单元12，雕刻机2的顶部设有雕刻机主控单元22，雕刻机主控单元22上设有控制器23和蓝牙接收单元24，处理器11与蓝牙发射单元12连接，蓝牙发射单元12与蓝牙接收单元24连接并保持交互，雕刻机主控单元22与蓝牙接收单元24连接，移动终端1通过蓝牙接收单元24与控制器23实现无线通讯连接；雕刻机2中部设有激光模组21，激光模组21通过述步进电机丝杆滑台25固定在雕刻机2之中，所述雕刻机主控单元22与步进电机丝杆滑台25电连接，控制步进电机丝杆滑台25的移动，所述激光模组21的外周设有散热装置26，所述散热装置26活动固定在步进电机丝杆滑台25上。现有激光雕刻产品没有蓝牙控制和多功能的手机APP人性化操作，只能连接PC电脑进行操作，使用时十分的不方便，本发明将这一缺陷做到更人性化，可通过手机APP编辑需要雕刻的内容并传输至激光雕刻机进行雕刻，操作更方便快捷，使其像生活工具一样方便使用。同时本发明还对雕刻机的激光模组和散热系统进行了优化，增加激光模组的使用寿命。
本发明激光雕刻机通过优化激光模组电路及散热装置，可达到增加激光模组使用寿命的作用，即将激光模组21包裹在散热装置26中，并将激光模组21和散热装置26组装在一起，散热装置26内设有排风扇，且散热装置26的外壳由多片散热片组成，排风散置于外壳内，散热片之间存在间隙，排风扇中的风从间隙中排出，可以对激光模组21最直接的降温；同时本发明还可实现蓝牙无线连接，通过移动终端APP匹配连接蓝牙接收单元24，使移动终端1与控制器23实现数据传输，手机终端内的APP通过无线网络控制雕刻机主控单元22,激光模组21与步进电机丝杆滑台25固定，通过雕刻机主控单元22控制步进电机丝杆滑台25的移动，从而实现激光模组21的激光雕刻工作。当然，本发明的蓝牙接收单元24和蓝牙发射单元12也可用WIFI单元代替，同样可以实现无线通讯功能，同样在本发明的保护范围之内。
在本实施例中，所述散热装置26包括外壳和排风扇，所述外壳由多个散热片组成，且各散热片之间存在间隙，所述外壳内部形成空腔体，且空腔体上端和下端均设有开口，所述激光模组21设于空腔体内，且向下端开口方向伸出，所述排风扇设于上端开口上，且与激光模组组装在一起，激光模组21包裹在散热装置中，如此设计排风扇排出的风会在散热片之间的缝隙中穿过，直接与激光模组21接触，可对激光模组21起到最大的降温效果。
在本实施例中，所述雕刻机主控单元22上还设有LED驱动电路27，LED驱动电路27与雕刻机主控单元22连接，驱动电路可保持电压的恒流，即保持较低的自身功耗，使驱动系统效率保持在较高水平，即确保激光模组21的稳定运行。
在本实施例中，激光雕刻机身设有二维码，且移动终端通过扫描二维码识别相应型号的雕刻机2，移动终端安装有相应的APP，打开APP扫描机身二维码，在实现无线通讯的状态下，可通过手机APP编辑需要雕刻的图片或文字，并控制雕刻机2对其进行雕刻。
在本实施例中，所述蓝牙接收单元24与所述雕刻机主控单元22通过UART串口相连接，同时兼容安卓手机与苹果手机，UART为通用异步收发传输器，是一种异步收发传输器，它将要传输的资料在串行通信与并行通信之间加以转换，将由计算机内部传送过来的并行数据转换为输出的串行数据流。
在本实施例中，移动终端1与雕刻机2的连接步骤为：
步骤S1，激光雕刻机通电启动，初始化雕刻机2，蓝牙接收单元24接收到信号，激光雕刻机处于广播状态；
步骤S2，用户打开移动终端APP，并打开移动终端APP的扫一扫功能，扫描机身二维码，建立蓝牙发射单元12与雕刻机主控单元22无线通讯连接；
步骤S3，用户在移动终端1的相册选择打印照片或拍摄照片；
步骤S4，移动终端1自动转换为拍摄模式，通过蓝牙发射单元12把数据传输到雕刻机中；
步骤S5，雕刻机2中的数据将移动终端2发送来数据存储到flash中；
步骤S6，雕刻机2根据移动终端1中的信息打印或雕刻；
步骤S7，通过移动终端1控制雕刻机1开始、暂停、停止等指令；
具体地，所述步骤S1中广播状态的具体内容是：
若广播内容为“脱机”，表示激光雕刻机和移动终端未建立连接；
若广播内容为“雕刻”，表示激光雕刻机在使用中，并显示负载参数；
若广播内容为“错误”，表示激光雕刻机在故障中；
若广播内容为“空闲”，表示激光雕刻机处于“空闲”，未执行打印任务。
实施例2
如图1所示，在实施例1的基础上，雕刻机操作方法还包括PC端3，所述PC端3上安装PC端APP，所述PC端3通过USB接口电路与雕刻机主控单元22连接，在PC端APP上选择照片，PC端APP通过USB接口电路控制雕刻机主控单元22。PC端3即为电脑端，本发明在移动终端运用的同时并没有取消电脑端的功能，需要在电脑端操作时，只需通过插入USB接口的数据线连接电脑和雕刻机即可，操作简单，同时满足了不同用户的需求。
在本实施例中，PC端3与雕刻机2的连接步骤为：
步骤S1，用户通过USB连接雕刻机2和PC端3；
步骤S2，在PC端3选择的图片或文字生成雕刻数据；
步骤S3，将雕刻数据发送至雕刻机2进行雕刻。
本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求。
Claims (9)
1.一种基于蓝牙微型激光雕刻机，包括移动终端(1)和雕刻机(2)，所述移动终端(1)内部设有处理器(11)和蓝牙发射单元(12)，所述雕刻机(2)的顶部设有雕刻机主控单元(22)，所述雕刻机主控单元(22)上设有控制器(23)和蓝牙接收单元(24)，所述处理器(11)与蓝牙发射单元(12)连接，所述蓝牙发射单元(12)与蓝牙接收单元(24)连接并保持交互，所述雕刻机主控单元(22)与蓝牙接收单元(24)连接，所述移动终端(1)通过蓝牙接收单元(24)与控制器(23)实现无线通讯连接；所述雕刻机(2)中部设有激光模组(21)，所述激光模组(21)通过步进电机丝杆滑台(25)固定在雕刻机(2)之中，所述雕刻机主控单元(22)与步进电机丝杆滑台(25)电连接，控制步进电机丝杆滑台(25)的移动，所述激光模组(21)的外周设有散热装置(26)，所述散热装置(26)活动固定在步进电机丝杆滑台(25)上。
2.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙微型激光雕刻机，其特征在于：所述散热装置(26)包括外壳和排风扇，所述外壳由多个散热片组成，且各散热片之间存在间隙，所述外壳内部形成空腔体，且空腔体上端和下端均设有开口，所述激光模组(21)设于空腔体内，且向空腔体下端开口方向伸出，所述排风扇设于空腔体上端开口上，且与激光模组(21)组装在一起。
3.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙微型激光雕刻机，其特征在于：所述雕刻机主控单元(22)上还设有LED驱动电路(27)和与激光模组(21)电连接的激光雕刻单元(28)。
4.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙微型激光雕刻机，其特征在于：激光雕刻机身设有二维码，且移动终端通过扫描二维码识别相应型号的雕刻机。
5.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙微型激光雕刻机，其特征在于：还包括PC端(3)，所述PC端(3)通过USB接口电路与雕刻机主控单元(22)连接，从而实现PC端(3)与雕刻机(1)连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙微型激光雕刻机，其特征在于：所述蓝牙模接收单元(24)与所述雕刻机主控单元(22)通过UART串口相连接。
7.一种基于蓝牙微型激光雕刻机的操作方法，其特征在于：包括移动终端(1)和雕刻机(2)，所述移动终端(1)内部设有处理器(11)和蓝牙发射单元(12)，所述雕刻机(2)的顶部设有雕刻机主控单元(22)，所述雕刻机主控单元(22)上设有控制器(23)和蓝牙接收单元(24)，所述处理器(11)与蓝牙发射单元(12)连接，所述蓝牙发射单元(12)与蓝牙接收单元(24)连接并保持交互，所述雕刻机主控单元(22)与蓝牙接收单元(24)连接，所述移动终端(1)通过蓝牙接收单元(24)与控制器(23)实现无线通讯连接；所述雕刻机(2)中部设有激光模组(21)，所述激光模组(21)通过述步进电机丝杆滑台(25)固定在雕刻机(2)之中，所述雕刻机主控单元(22)与步进电机丝杆滑台(25)电连接，控制步进电机丝杆滑台(25)的移动，所述激光模组(21)的外周设有散热装置(26)，所述散热装置(26)活动固定在步进电机丝杆滑台(25)上；所述移动终端(1)与雕刻机(2)的连接步骤为：
步骤S1，激光雕刻机通电启动，初始化雕刻机，蓝牙接收单元接收到信号，雕刻机处于广播状态；
步骤S2，用户需先安装与雕刻机相匹配的APP,打开移动终端APP，并打开移动终端APP的扫一扫功能，扫描机身二维码，建立蓝牙发射单元与雕刻机主控单元无线通讯连接；
步骤S3，用户在移动终端中相册选择打印照片或拍摄照片；
步骤S4，移动终端自动转换为拍摄模式，通过蓝牙发射单元将数据传输到雕刻机中；
步骤S5，雕刻机中的数据将移动终端发送来数据存储到flash中；
步骤S6，雕刻机根据移动终端的信息打印或雕刻；
步骤S7，通过移动终端控制雕刻机开始、暂停、停止等指令。
8.根据权利要求7所述的一种基于蓝牙微型激光雕刻机的操作方法，其特征在于：所述步骤S1中广播状态的具体内容是：
若广播内容为“脱机”，表示激光雕刻机和移动终端未建立连接；
若广播内容为“雕刻”，表示激光雕刻机在使用中，并显示负载参数；
若广播内容为“错误”，表示激光雕刻机在故障中；
若广播内容为“空闲”，表示激光雕刻机处于“空闲”，未执行打印任务。
9.根据权利要求8所述的一种基于蓝牙微型激光雕刻机的操作方法，其特征在于：还包括PC端(3)，所述PC端(3)通过USB接口电路与雕刻机主控单元(22)连接，从而实现PC端(3)与雕刻机(1)连接；PC端(3)与雕刻机(2)的连接步骤为：
步骤S1，用户通过USB连接雕刻机和PC端；
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