CN109688339A - 一种可编程led光源频闪控制器 - Google Patents
一种可编程led光源频闪控制器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109688339A CN109688339A CN201910052959.2A CN201910052959A CN109688339A CN 109688339 A CN109688339 A CN 109688339A CN 201910052959 A CN201910052959 A CN 201910052959A CN 109688339 A CN109688339 A CN 109688339A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- signal
- light source
- channel
- timer
- module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 13
- 238000012905 input function Methods 0.000 claims description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 210000001367 artery Anatomy 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
- H04N23/74—Circuitry for compensating brightness variation in the scene by influencing the scene brightness using illuminating means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Stroboscope Apparatuses (AREA)
Abstract
本发明涉及一种可编程LED光源频闪控制器,包括MCU模块、触发信号分频输入模块、帧信号输入输出模块、相机拍照行信号输出模块和光源驱动信号输出模块,所述触发信号分频输入模块、帧信号输入输出模块、相机拍照行信号输出模块、光源驱动信号输出模块均与所述MCU模块相连,触发信号分频系数可以在线编程,从而可以适应不同产品的检测速度;信号输入输出均经过高速光耦隔离,大大提高了控制电路的稳定性和抗干扰能力;LED光源驱动信号脉冲宽度可调,以适应不同产品的拍照时间要求;通过在线编程可以控制每行相机拍照行信号LED光源的组合状态,可以实现触发信号周期性单组LED光源频闪工作,也可以实现触发信号LED光源组合周期性频闪工作。
Description
技术领域
本发明涉及LED光源频闪控制技术领域,尤其涉及一种应用于工业现场机器视觉检测系统上的可编程LED光源频闪控制器。
背景技术
LED光源频闪控制器是机器视觉检测系统中光源控制方式的关键方式之一,其在很大程度上能够直接影响图像采集方式、机器视觉检测系统结构设计和机器视觉检测算法设计,也最终会影响产品的检测效果。目前市场上的LED光源控制器也具有频闪工作模式,但局限于被动的接收外部触发信号来控制LED光源进行频闪点亮,这样的方式不能满足机器视觉检测系统需要多种LED光源组合联动工作的模式,导致检测工位数量增加,相应的相机数量也需增加,不仅增加了系统成本,还增加了产品检测时间,降低检测效率。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术的不足,提供一种可编程LED光源频闪控制器,可以根据检测不同产品的速度来对触发信号分频系数进行编程,调整LED光源驱动信号脉冲宽度适应不同产品拍照所需时间,最重要的是可以在线编程控制每行相机拍照行信号LED光源的组合状态,实现触发信号周期性单组LED光源频闪工作,也可以实现触发信号LED光源组合周期性频闪工作。
本发明解决上述现有技术的不足所采用的技术方案是:
一种可编程LED频闪光源控制器,其特征在于,包括MCU模块、触发信号分频输入模块、帧信号输入输出模块、相机拍照行信号输出模块和光源驱动信号输出模块,所述触发信号分频输入模块、帧信号输入输出模块、相机拍照行信号输出模块、光源驱动信号输出模块均与所述MCU模块相连。
优选的,本发明中所述MCU模块通过定时器的捕获输入功能检测外部信号并控制脉冲宽度可调的单脉冲产生,通过通用IO口控制逻辑IC的使能端来控制信号的分频或组合。
优选的,本发明中所述触发信号分频输入模块通过所述MCU模块的通用IO口控制8选1复用器、2路单刀双掷模拟开关和4路双刀双掷模拟开关的组合状态来控制1路异或门和8路D触发器的连接关系得到设定分频系数的触发信号。
优选的,本发明中所述帧信号输入输出模块通过高速光耦2连接所述MCU模块的定时器14通道1(T14CH1)接收帧信号,所述MCU模块的定时器13通道1(T13CH1)和定时器9通道1(T9CH1)均接收所述的触发信号,所述MCU模块通过高速光耦3输出帧信号。
优选的,本发明中所述相机拍照行信号输出模块通过定时器2通道1(T2CH1)检测到所述触发信号的上升沿,使能定时器2通道3(T2CH3)输出单脉冲信号PWM1,定时器3通道1(T3CH1)检测到所述触发信号的上升沿,使能定时器3通道3(T3CH3)输出单脉冲信号PWM2,定时器4通道1(T4CH1)检测到所述触发信号的上升沿,使能定时器4通道3(T4CH3)输出单脉冲信号PWM3,定时器5通道1(T5CH1)检测到所述触发信号的上升沿,使能定时器5通道3(T5CH3)输出单脉冲信号PWM4,所述单脉冲信号PWM1、PWM2、PWM3和PWM4通过4路或门5得到1路相机拍照行信号;所述定时器14通道1(T14CH1)检测到设定数量的所述相机拍照行信号的下降沿,失能所述定时器2通道3(T2CH3)、定时器3通道3(T3CH3)、定时器4通道3(T4CH3)和定时器5通道3(T5CH3)输出单脉冲信号,实现所述相机拍照行信号设定行数输出。
优选的,本发明中所述光源驱动信号输出模块通过所述MCU模块控制4路单刀单掷模拟开关来控制所述单脉冲信号PWM1、PWM2、PWM3和PWM4通过4路或门分别输出对应4路光源的驱动信号,实现一行相机拍照行信号有多种光源组合频闪工作。
本发明的有益效果是,由于本发明可编程LED频闪光源控制器包括MCU模块、触发信号分频输入模块、帧信号输入输出模块、相机拍照行信号输出模块和光源驱动信号输出模块,所述触发信号分频输入模块、帧信号输入输出模块、相机拍照行信号输出模块、光源驱动信号输出模块均与所述MCU模块相连,触发信号分频系数可以在线编程,从而可以适应不同产品的检测速度;信号输入输出均经过高速光耦隔离,大大提高了控制电路的稳定性和抗干扰能力;LED光源驱动信号脉冲宽度可调,以适应不同产品的拍照时间要求;通过在线编程可以控制每行相机拍照行信号LED光源的组合状态,可以实现触发信号周期性单组LED光源频闪工作,也可以实现触发信号LED光源组合周期性频闪工作。
附图说明
图1为本发明可编程LED频闪光源控制器的一种实施例结构框图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
图1示出了本发明可编程LED频闪光源控制器的一种实施例结构框图,也是一种优选实施例示意图。如图1所示的一种可编程LED频闪光源控制器,包括MCU模块10、触发信号分频输入模块20、帧信号输入输出模块30、相机拍照行信号输出模块40和光源驱动信号输出模块50,所述触发信号分频输入模块20、帧信号输入输出模块30、相机拍照行信号输出模块40、光源驱动信号输出模块50均与所述MCU模块10相连。
作为优选实施方式,本实施例中所述MCU模块10主要使用了其强大丰富的定时器和通用IO口资源,使用所述定时器的捕获输入功能检测外部信号并控制脉冲宽度可调的单脉冲产生,通过所述通用IO口控制逻辑IC的使能端来控制信号的分频或组合。MCU采用意法半导体ST公司的32位微控制器,其资源集成 FPU 和 DSP 指令,并具有 192KBSRAM、1024KBFLASH、12个16 位定时器、2个32 位定时器、2 个DMA 控制器(共 16个通道)、3个 SPI、2个全双工 I2S、3 个 IIC、6 个串口、2个USB(支持 HOST /SLAVE)、2个CAN、3个12位 ADC、2个12位DAC、1个RTC(带日历功能)、1个SDIO 接口、1个FSMC接口、1个10/100M以太网MAC控制器、1个摄像头接口、1个硬件随机数生成器、以及 112个通用 IO 口等。
作为优选实施方式,本实施例中所述触发信号分频输入模块20通过差动线路接收器将编码器的A相信号转化为单端信号,所述单端信号通过所述MCU模块的通用IO口控制8选1复用器、2路单刀双掷模拟开关和4路双刀双掷模拟开关的组合状态来控制1路异或门和8路D触发器的连接关系得到所述单端信号的分频系数,所述单端信号分频后输出的信号即为触发信号,所述触发信号通过高速光耦1隔离输入所述MCU模块10。
作为优选实施方式,本实施例中所述帧信号输入输出模块30通过高速光耦2将光电传感器产生的12V信号转化为隔离后的3.3V帧信号输入所述MCU模块,所述MCU模块的定时器14通道1(T14CH1)、定时器13通道1(T13CH1)和定时器9通道1(T9CH1)设置为输入捕获模式,定时器9通道1(T9CH2)设置为单脉冲输出模式,所述定时器14通道1(T14CH1)检测到所述帧信号的上升沿,马上使能所述定时器9开始计时,所述定时器9通道1(T9CH1)检测到所述触发信号的上升沿,马上使能所述定时器9通道2(T9CH2)输出帧信号,所述帧信号通过高速光耦3隔离输出,同时,定时器13通道1(T13CH1)检测到所述触发信号的下降沿,马上使能所述定时器9通道2(T9CH2)输出帧信号。
作为优选实施方式,本实施例中所述相机拍照行信号输出模块40首先将所述MCU模块的定时器2通道1(T2CH1)、定时器3通道1(T3CH1)、定时器4通道1(T4CH1)、定时器5通道1(T5CH1)和定时器14通道1(T14CH1)设置为输入捕获模式,定时器2通道3(T2CH3)、定时器3通道3(T3CH3)、定时器4通道3(T4CH3)和定时器5通道3(T5CH3)设置为单脉冲输出模式,所述定时器2通道1(T2CH1)检测到所述触发信号的上升沿,马上使能所述定时器2通道3(T2CH3)输出单脉冲信号PWM1,同理,所述定时器3通道1(T3CH1)检测到所述触发信号的上升沿,马上使能所述定时器3通道3(T3CH3)输出单脉冲信号PWM2,所述定时器4通道1(T4CH1)检测到所述触发信号的上升沿,马上使能所述定时器4通道3(T4CH3)输出单脉冲信号PWM3,所述定时器5通道1(T5CH1)检测到所述触发信号的上升沿,马上使能所述定时器5通道3(T5CH3)输出单脉冲信号PWM4,所述单脉冲信号PWM1、PWM2、PWM3和PWM4通过4路或门5得到1路相机拍照行信号;所述定时器14通道1(T14CH1)检测到设定数量的所述相机拍照行信号的下降沿,马上使能所述定时器2通道3(T2CH3)、定时器3通道3(T3CH3)、定时器4通道3(T4CH3)和定时器5通道3(T5CH3)输出单脉冲信号,这样可以实现所述相机拍照行信号设定行数输出;所述相机拍照行信号通过高速光耦4隔离输出至差动线路驱动器再进行输出。
作为优选实施方式,本实施例中所述光源驱动信号输出模块50将所述单脉冲信号PWM1、PWM2、PWM3和PWM4通过4路单刀单掷模拟开关1,所述MCU模块10控制所述4路单刀单掷模拟开关1来控制所述单脉冲信号PWM1、PWM2、PWM3和PWM4通过4路或门1输出光源1驱动信号;同理,所述单脉冲信号PWM1、PWM2、PWM3和PWM4通过4路单刀单掷模拟开关2,所述MCU模块控制所述4路单刀单掷模拟开关2来控制所述单脉冲信号PWM1、PWM2、PWM3和PWM4通过4路或门2输出光源2驱动信号;所述单脉冲信号PWM1、PWM2、PWM3和PWM4通过4路单刀单掷模拟开关3,所述MCU模块控制所述4路单刀单掷模拟开关3来控制所述单脉冲信号PWM1、PWM2、PWM3和PWM4通过4路或门3输出光源3驱动信号;所述单脉冲信号PWM1、PWM2、PWM3和PWM4通过4路单刀单掷模拟开关4,所述MCU模块控制所述4路单刀单掷模拟开关4来控制所述单脉冲信号PWM1、PWM2、PWM3和PWM4通过4路或门4输出光源4驱动信号;这样可以实现一行相机拍照行信号有多种光源组合频闪工作。
本领域的技术人员应理解,上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明,在没有背离所述原理下,本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
Claims (6)
1.一种可编程LED频闪光源控制器,其特征在于,包括MCU模块、触发信号分频输入模块、帧信号输入输出模块、相机拍照行信号输出模块和光源驱动信号输出模块,所述触发信号分频输入模块、帧信号输入输出模块、相机拍照行信号输出模块、光源驱动信号输出模块均与所述MCU模块相连。
2.根据权利要求1所述的可编程LED频闪光源控制器,其特征在于,所述MCU模块通过定时器的捕获输入功能检测外部信号并控制脉冲宽度可调的单脉冲产生,通过通用IO口控制逻辑IC的使能端来控制信号的分频或组合。
3.根据权利要求1所述的可编程LED频闪光源控制器,其特征在于,所述触发信号分频输入模块通过所述MCU模块的通用IO口控制8选1复用器、2路单刀双掷模拟开关和4路双刀双掷模拟开关的组合状态来控制1路异或门和8路D触发器的连接关系得到设定分频系数的触发信号。
4.根据权利要求1所述的可编程LED频闪光源控制器,其特征在于,所述帧信号输入输出模块通过高速光耦2连接所述MCU模块的定时器14通道1接收帧信号,所述MCU模块的定时器13通道1和定时器9通道1均接收所述的触发信号,所述MCU模块通过高速光耦3输出帧信号。
5.根据权利要求1所述的可编程LED频闪光源控制器,其特征在于,所述相机拍照行信号输出模块通过定时器2通道1检测到所述触发信号的上升沿,使能定时器2通道3输出单脉冲信号PWM1,定时器3通道1检测到所述触发信号的上升沿,使能定时器3通道3输出单脉冲信号PWM2,定时器4通道1检测到所述触发信号的上升沿,使能定时器4通道3输出单脉冲信号PWM3,定时器5通道1检测到所述触发信号的上升沿,使能定时器5通道3输出单脉冲信号PWM4,所述单脉冲信号PWM1、PWM2、PWM3和PWM4通过4路或门5得到1路相机拍照行信号;所述定时器14通道1检测到设定数量的所述相机拍照行信号的下降沿,使能所述定时器2通道3、定时器3通道3、定时器4通道3和定时器5通道3输出单脉冲信号,实现所述相机拍照行信号设定行数输出。
6.根据权利要求1所述的可编程LED频闪光源控制器,其特征在于,所述光源驱动信号输出模块通过所述MCU模块控制4路单刀单掷模拟开关来控制所述单脉冲信号PWM1、PWM2、PWM3和PWM4通过4路或门分别输出对应4路光源的驱动信号,实现一行相机拍照行信号有多种光源组合频闪工作。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910052959.2A CN109688339B (zh) | 2019-01-21 | 2019-01-21 | 一种可编程led光源频闪控制器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910052959.2A CN109688339B (zh) | 2019-01-21 | 2019-01-21 | 一种可编程led光源频闪控制器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109688339A true CN109688339A (zh) | 2019-04-26 |
CN109688339B CN109688339B (zh) | 2023-12-22 |
Family
ID=66193770
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910052959.2A Active CN109688339B (zh) | 2019-01-21 | 2019-01-21 | 一种可编程led光源频闪控制器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN109688339B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116087104A (zh) * | 2023-04-07 | 2023-05-09 | 苏州苏映视图像软件科技有限公司 | 一种线扫微距相机扫描系统和方法 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101296541A (zh) * | 2008-06-12 | 2008-10-29 | 上海宝康电子控制工程有限公司 | 频闪光源控制装置 |
US20110310270A1 (en) * | 2005-07-29 | 2011-12-22 | Mitutoyo Corporation | Systems and methods for controlling strobe illumination |
CN103220854A (zh) * | 2013-04-02 | 2013-07-24 | 深圳市明微电子股份有限公司 | 一种led频闪控制电路及led频闪灯 |
CN104079831A (zh) * | 2014-06-30 | 2014-10-01 | 苏州吉视电子科技有限公司 | 一种具有多路闪光同步信号的相机 |
KR20150091578A (ko) * | 2014-02-03 | 2015-08-12 | 장기두 | 고속 촬영을 위한 led 조명 제어 장치 |
CN107172781A (zh) * | 2017-06-12 | 2017-09-15 | 广东奥普特科技股份有限公司 | 视觉光源控制器可编程频闪模式的控制系统及实现方法 |
CN207304985U (zh) * | 2017-08-31 | 2018-05-01 | 东莞科视自动化科技有限公司 | 一种点光频闪增亮控制电路 |
CN109152155A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-01-04 | 深圳精创视觉科技有限公司 | 一种可编程led光源控制器 |
CN209949270U (zh) * | 2019-01-21 | 2020-01-14 | 深圳精创视觉科技有限公司 | 一种可编程led光源频闪控制器 |
-
2019
- 2019-01-21 CN CN201910052959.2A patent/CN109688339B/zh active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20110310270A1 (en) * | 2005-07-29 | 2011-12-22 | Mitutoyo Corporation | Systems and methods for controlling strobe illumination |
CN101296541A (zh) * | 2008-06-12 | 2008-10-29 | 上海宝康电子控制工程有限公司 | 频闪光源控制装置 |
CN103220854A (zh) * | 2013-04-02 | 2013-07-24 | 深圳市明微电子股份有限公司 | 一种led频闪控制电路及led频闪灯 |
KR20150091578A (ko) * | 2014-02-03 | 2015-08-12 | 장기두 | 고속 촬영을 위한 led 조명 제어 장치 |
CN104079831A (zh) * | 2014-06-30 | 2014-10-01 | 苏州吉视电子科技有限公司 | 一种具有多路闪光同步信号的相机 |
CN107172781A (zh) * | 2017-06-12 | 2017-09-15 | 广东奥普特科技股份有限公司 | 视觉光源控制器可编程频闪模式的控制系统及实现方法 |
CN207304985U (zh) * | 2017-08-31 | 2018-05-01 | 东莞科视自动化科技有限公司 | 一种点光频闪增亮控制电路 |
CN109152155A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-01-04 | 深圳精创视觉科技有限公司 | 一种可编程led光源控制器 |
CN209949270U (zh) * | 2019-01-21 | 2020-01-14 | 深圳精创视觉科技有限公司 | 一种可编程led光源频闪控制器 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
时长阔: "面向机器视觉的数字化LED光源控制器", 《硕士电子期刊 工程科技Ⅱ辑》, no. 03 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116087104A (zh) * | 2023-04-07 | 2023-05-09 | 苏州苏映视图像软件科技有限公司 | 一种线扫微距相机扫描系统和方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN109688339B (zh) | 2023-12-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102612194B (zh) | 调光电路及控制方法、微控器及其侦测相位角方法 | |
US20150200789A1 (en) | Lin network slave node control system, lin network slave node and method | |
CN209949270U (zh) | 一种可编程led光源频闪控制器 | |
CN104079831A (zh) | 一种具有多路闪光同步信号的相机 | |
WO2023048978A3 (en) | Adaptive clock duty-cycle controller | |
CN109688339A (zh) | 一种可编程led光源频闪控制器 | |
CN203114681U (zh) | 一种转向控制装置和一种电风扇 | |
CN205055305U (zh) | 一种用于跑步机上的变色led灯控制系统及其跑步机 | |
WO2014082328A1 (zh) | 一种led背光驱动电路、液晶显示装置和一种驱动方法 | |
TWI556160B (zh) | 時基週邊裝置 | |
CN105824271B (zh) | 一种stm32控制多路步进电机同步运行的控制系统及控制方法 | |
CN103763823A (zh) | Led灯串控制电路 | |
CN103760790A (zh) | 一种简单高效继电器矩阵板 | |
CN108650755B (zh) | 一种线性恒流驱动芯片及多芯片并联led照明驱动电路 | |
CN106678067B (zh) | 一种多分区服务器系统中的风扇控制方法和系统 | |
CN203251271U (zh) | 一种马达驱动电路和马达系统 | |
JP3517951B2 (ja) | 車両用内燃機関の制御装置 | |
CN103971641A (zh) | Led显示屏控制系统 | |
CN203933812U (zh) | 一种具有多路闪光同步信号的相机 | |
CN208754580U (zh) | 一种线性恒流驱动芯片及多芯片并联led照明驱动电路 | |
CN202275586U (zh) | 一种led节能显示控制装置 | |
CN105592592A (zh) | 一种具有通信功能的灯具控制装置及其控制方法 | |
CN202261973U (zh) | 智能总线切换系统及设备系统 | |
CN102510599A (zh) | 切换系统及设备系统 | |
CN110532035B (zh) | 一种芯片内的单向链路以及芯片 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |