CN110361718B - 一种光源异常发光的检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光源异常发光的检测方法，所述方法包括：1)、根据待检测光源的发光长度是否超过设定的最大时长，判断待检测光源是否常发光；2)、在待检测光源常发光的情况下，关闭待检测光源的电源，和/或发出警报；3)、在待检测光源未常发光的情况下，获取待检测光源在当前检测周期内的发光时长，判断所述发光时长是否等于设定值；4)、在发光时长不等于设定值的情况下，发出警报；5)、在发光时长等于设定值的情况下，返回执行步骤1)。应用本发明实施例，可以检测待检测光源的发光状态是否异常。

Description

一种光源异常发光的检测方法及装置

技术领域

本发明涉及一种光管检测方法及装置，更具体涉及一种光源异常发光的检测方法及装置。

背景技术

随着移动机器人、无人机、无人车以及协作机器人的兴起和发展，无论是对于移动设备的避障、定位、导航还是对于协作机器人的安全共存，都很迫切实现设备与外界的交互。特别是移动设备的位置信息的获取，才能让移动设备和协作机器人可以及时感知周围环境，及时调整设备自身的运行状态、轨迹等。为了实现这些智能控制，通常使用测距传感器如，深度相机、激光雷达进行测距，进而计算出移动设备的位置。测距传感器一般采用主动发光的方式，以LED(LightEmittingDiode，发光二极管)、LD(LaserDiode，激光二极管)、或者VCSEL(VerticalCavitySurfaceEmittingLaser，垂直腔面发射激光器)作为光源，然后捕捉远处的物体返回的光，通过计算发送的调制光与返回的调制光之间的相位差，再通过相位差换算时间差，最终光源与远处物体之间的距离信息。

但是在实际应用中，例如，AGV(AutomatedGuidedVehicle，自动驾驶运输车)避障中的光源出现故障，可能会导致测距传感器得出的距离值错误而使AGV误判而撞到其他物体。或者，协作机器人在进行人机协作时，如果光源出现异常，可能会导致人机协作功能出现异常，甚至出现机器人撞伤操作人员，从而降低了系统安全性。或者，测距传感器的发光功率超过设定值导致测距传感器系统持续发热，甚至会导致人员烫伤，以及火灾等危险事件。

因此，如何进行光源的异常探测是亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供了一种光源异常发光的检测方法及装置，以实现光源的异常探测。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：

本发明实施例提供了一种光源异常发光的检测方法，所述方法包括：

1)、根据待检测光源的发光长度是否超过设定的最大时长，判断待检测光源是否常发光；

2)、在待检测光源常发光的情况下，关闭待检测光源的电源，和/或发出警报；

3)、在待检测光源未常发光的情况下，获取待检测光源在当前检测周期内的发光时长，判断所述发光时长是否等于设定值；

4)、在发光时长不等于设定值的情况下，发出警报；

5)、在发光时长等于设定值的情况下，返回执行步骤1)。

可选的，在步骤1)之前，所述方法还包括：

在待检测光源的故障检测功能可以被启动的情况下，判断待检测光源的开关是否开启；

在待检测光源的开关开启的情况下，判断待检测光源的是否开启测距模式；

所述步骤1)，包括：

在开启测距模式的情况下，根据待检测光源的发光长度是否超过设定的最大时长，判断待检测光源是否常发光。

可选的，所述判断待检测光源是否常发光，包括：

利用公式，

计算控制脉冲的周期，其中，

Tc为控制脉冲的周期；Tmax为预设的待检测光源的最大发光时长；

利用公式，

计算第一计数器的终值，其中，

Cnt2为第一计数器的终值；f₁为第一计数器的时钟频率；Cnt1为第一计数器的初值；

根据第一计数器的终值生成控制脉冲；

将第一D触发器与第二D触发器级联，其中，固定高电平给第一级D触发器的输入端，主处理器生成的控制脉冲输入第一级D触发器的时钟端以及第二级D触发器的时钟端，针对待检测光源发光的采样信号输入第一级D触发器的清零端；第一级D触发器的输出信号输入至第二级D触发器的输入端；将测距设备的电复位信号输入至第二级D触发器的清零端；

利用级联的D触发器检测判断待检测光源的发光长度是否超过预设最大发光时长，从而判断光源是否常发光。

可选的，所述判断所述发光时长是否等于设定值，包括：

利用公式，

计算待检测光源发光的采样信号的时间宽度，其中，

Δt为待检测光源发光的采样信号的时间宽度；Cnt4为第二计数器的终值；Cnt3为第二计数器的初值；f₂为第二计数器的时钟频率；

判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否等于设定值。

可选的，所述判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否等于设定值，包括：

(31)、通过判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否满足公式，Δt+e＜Test，从而判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否小于设定值，其中，

Δt为待检测光源发光的采样信号的时间宽度；e为允许的误差；Test为设定值；

(32)、在步骤(31)判断结果为是时，判定发光时长小于设定值；

(33)、在步骤(31)判断结果为否时，通过判断公式，Δt+e＞Test是否成立，从而判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否大于设定值；

(34)、在步骤(33)判断结果为是时，判定发光时长大于设定值；

(35)、在步骤(33)判断结果为否时，判定待检测光源发光的采样信号的时间宽度等于设定值。

可选的，所述第二计数器的初值的确定过程包括：

将待检测光源发光的采样信号输入第三D触发器的输入端；将第二计数器的时钟信号输入到第三D触发器的时钟端；将第三D触发器的输出信号输入到第一与门电路的第一输入端；将待检测光源发光的采样信号输入到将第一反相器的输入端，将第一反相器的输出信号输入第一与门电路的第二输入端；

在第一与门电路的输出值为高电平的时刻，判定当前时刻的采样信号为上升沿信号，将当前时刻第二计数器的数值作为第二计数器的始值。

可选的，所述第二计数器的终值的确定过程包括：

将待检测光源发光的采样信号输入第四D触发器的输入端；将第二计数器的时钟信号输入到第四D触发器的时钟端；将第四D触发器的输出端输入第二反相器；将第二反相器的输出信号输入第二与门电路的第一输入端；将待检测光源发光的采样信号输入第二与门电路的第二输入端；

在第二与门电路的输出值为高电平的情况下，判定当前时刻的采样信号为下降沿信号，将当前时刻第二计数器的数值作为第二计数器的终值。

本发明实施例还提供了一种光源异常发光的检测装置，所述装置包括：

第一判断模块，用于根据待检测光源的发光长度是否超过设定的最大时长，判断待检测光源是否常发光；

关闭模块，用于在待检测光源常发光的情况下，关闭待检测光源的电源，和/或发出警报；

获取模块，用于在待检测光源未常发光的情况下，获取待检测光源在当前检测周期内的发光时长，判断所述发光时长是否等于设定值；

报警模块，用于在发光时长不等于设定值的情况下，发出警报；

触发模块，用于在发光时长等于设定值的情况下，触发第一判断模块。

可选的，所述装置还包括：

第二判断模块，用于在待检测光源的故障检测功能可以被启动的情况下，判断待检测光源的开关是否开启；

在待检测光源的开关开启的情况下，判断待检测光源的是否开启测距模式；

所述第一判断模块，用于：

在开启测距模式的情况下，根据待检测光源的发光长度是否超过设定的最大时长，判断待检测光源是否常发光。

可选的，所述第一判断模块，还用于：

利用公式，

计算控制脉冲的周期，其中，

Tc为控制脉冲的周期；Tmax为预设的待检测光源的最大发光时长；

利用公式，

计算第一计数器的终值，其中，

Cnt2为第一计数器的终值；f₁为第一计数器的时钟频率；Cnt1为第一计数器的初值；

根据第一计数器的终值生成控制脉冲；

将第一D触发器与第二D触发器级联，其中，固定高电平第一D触发器的输入端，主处理器生成的控制脉冲输入第一级D触发器的时钟端以及第二级D触发器的时钟端，针对待检测光源发光的采样信号输入第一级D触发器的清零端；第一级D触发器的输出信号输入至第二级D触发器的输入端；将测距设备的电复位信号输入至第二级D触发器的清零端；

利用级联的D触发器检测判断待检测光源的发光长度是否超过预设最大发光时长，从而判断光源是否常发光。

可选的，所述获取模块，用于：

利用公式，

计算待检测光源发光的采样信号的时间宽度，其中，

Δt为待检测光源发光的采样信号的时间宽度；Cnt4为第二计数器的终值；Cnt3为第二计数器的初值；f₂为第二计数器的时钟频率；

判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否等于设定值。

可选的，所述获取模块，用于：

(31)、通过判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否满足公式，Δt+e＜Test，从而判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否小于设定值，其中，

Δt为待检测光源发光的采样信号的时间宽度；e为允许的误差；Test为设定值；

(32)、在步骤(31)判断结果为是时，判定发光时长小于设定值；

(33)、在步骤(31)判断结果为否时，通过判断公式，Δt+e＞Test是否成立，从而判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否大于设定值；

(34)、在步骤(33)判断结果为是时，判定发光时长大于设定值；

(35)、在步骤(33)判断结果为否时，判定待检测光源发光的采样信号的时间宽度等于设定值。

可选的，所述第二计数器的初值的确定过程包括：

将待检测光源发光的采样信号输入第三D触发器的输入端；将第二计数器的时钟信号输入到第三D触发器的时钟端；将第三D触发器的输出信号输入到第一与门电路的第一输入端；将待检测光源发光的采样信号输入到将第一反相器的输入端，将第一反相器的输出信号输入第一与门电路的第二输入端；

在第一与门电路的输出值为高电平的时刻，判定当前时刻的采样信号为上升沿信号，将当前时刻第二计数器的数值作为第二计数器的始值。

可选的，所述第二计数器的终值的确定过程包括：

将待检测光源发光的采样信号输入第四D触发器的输入端；将第二计数器的时钟信号输入到第四D触发器的时钟端；将第四D触发器的输出端输入第二反相器；将第二反相器的输出信号输入第二与门电路的第一输入端；将待检测光源发光的采样信号输入第二与门电路的第二输入端；

在第二与门电路的输出值为高电平的情况下，判定当前时刻的采样信号为下降沿信号，将当前时刻第二计数器的数值作为第二计数器的终值。

本发明相比现有技术具有以下优点：

应用本发明实施例，可以检测待检测光源的发光状态是否异常。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种光源异常发光的检测系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种光源异常发光的检测方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种光源异常发光的检测方法的原理示意图；

图4为本发明实施例提供的一种光源异常发光的检测方法中待检测光源发射的调制光信号与针对待检测光源的采样信号示意图；

图5为本发明实施例提供的一种光源异常发光的检测方法中常发光检测电路的结构示意图；

图6为实施例提供的一种光源异常发光的检测方法中采样信号的上升沿检测电路的结构示意图；

图7为实施例提供的一种光源异常发光的检测方法中采样信号的上升沿检测电路的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的一种光源异常发光的检测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

首先需要说明的是，所谓光源发光异常，是指光源实际发光与我们设定的不同，主要有四种情况，第一，光源发光时间小于我们设定的积分时间，这样可能会导致探测器接收的信号信噪比减小，从而使测距不准；第二，光源的发光时间大于我们的设定的积分时间且小于我们设定的最大值，但是可以正常开关，这种情况在探测近距离的物体时可能使探测器接收的光强过曝，从而使测距不准甚至错误；第三种，光源发光超过我们设定的最大值，这种情况，无法实现测距，且可能会使测距设备超过人眼安全范围，并且长期运行会使设备温度会急剧上升；第四种，光源不发光，这种情况一般为光源或者驱动单元出现异常故障。

图1为本发明实施例提供的一种光源异常发光的检测系统的结构示意图，如图1所示，光源异常发光的检测系统主要包括光源故障检测单元以及TOF相机(TimeofFly，飞行时间相机)测距单元，其中，

TOF相机测距单元包括：主处理器11为TOF相机测距单元的核心，用于控制和管理TOF控制器12，同时接收TOF控制器12提供的原始相位图像，将原始相位图像作为测距的运算以及校准的基准。可以根据原始相位图像向外提供深度图、幅度图、点云图，或者通过内置一些典型的图像处理算法，实现避障、手势识别、人脸识别等功能。主处理器11可以是CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，或者DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)，或者FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程逻辑控制器)，或者GPU(Graphics Processing Unit，图形处理器)，或者这些运算器件的组合来实现。

TOF控制器12用于接收主处理器11的配置和控制指令如，配置积分时间、调制频率，控制测距的帧率，何时开始时刻。当TOF控制器当接收到主处理器的测距指令，TOF控制器12向驱动电路14发出调制信号，并接收TOF探测器13的模拟信号，将其转换为数字信号，传给主处理器11。

驱动电路14主要用来驱动光源15发光，光源15向向自由空间主动发射光线，如果需要测量的范围，如测距量程或者空间角度越大，就要相应增大光源15的功率。驱动电路14受TOF控制器12的调制信号控制，在调制信号的作用下，使光源15发出调制光。

接收镜头16用来接收自由空间内的物体反射的光源15发出的光线，进而根据该光线进行成像。接收镜头16的内侧或者外侧可以贴附滤光片，滤光片的中心波长等于发送调制光的中心波长，滤光片的带宽可以根据实际工作需要选择。

TOF探测器13主要将返回的光转换为电信号，TOF探测器13可以为单点、线阵、面阵结构的传感器，例如可以是PIN(Positive Intrinsic Negative，PIN结二极管)、APD(avalanche photodiode Diode，雪崩式光电二极管)、MPPC(multi-pixel photoncounter，光电倍增管)，或者线阵与面阵的CCD(Charge-coupled Device，电耦合器件)、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)。

光源故障检测单元包括：

光电探测器17用于检测光源的发光状态，将光信号转换为电流信号。光电探测器17可以采用PIN、APD、MPPC等光电元件中的一种，该器件靠近TOF相机内部的发光源15设置。光电探测器17输出的信号为电流信号，经过前端信号处理模块18转成CMOS电平的电压信号，即光脉冲采样信号，也称采样信号或者TX_SD信号，或者SD信号，并将该信号输出给检测处理器19。

图4为本发明实施例提供的一种光源异常发光的检测方法中待检测光源发射的调制光信号与针对待检测光源的采样信号示意图，如图4所示，图4上半部分为光源115发出的调制光，下半部分为经过故障检测单元检测到的采样信号，在图4中，积分时间1表示第一次发光，积分时间2表示第二次发光。

检测处理器19分析所检测到额调制光对应的电信号TX_SD信号，并将检测结果告知主处理器11。检测处理器19可以选用CPU、DSP、FPGA、CPLD(Complex Programmable LogicDevice，复杂可编程逻辑器件)中的一种，在实际应用中，检测处理器19还可以选用普通的逻辑门电路搭建。

另外，检测处理器19在TOF相机系统中，可以是一个独立的器件，如MCU(Microcontroller Unit，微控单元)、DSP、FPGA、CPLD，甚至逻辑门组成的电路；检测处理器19也可以与主处理器11是一个整体，即通过主处理器11的一部分资源来实现检测处理器19的功能逻辑。

实施例1

图1为本发明实施例提供的一种光源异常发光的检测方法的流程示意图；图3为本发明实施例提供的一种光源异常发光的检测方法的原理示意图；如图2和图3所示，所述方法包括：

S101：根据待检测光源的发光长度是否超过设定的最大时长，判断待检测光源是否常发光。

具体的，可以将第一D触发器与第二D触发器级联，其中，固定高电平给第一级D触发器的输入端，主处理器生成的控制脉冲输入第一级D触发器的时钟端以及第二级D触发器的时钟端，针对待检测光源发光的采样信号输入第一级D触发器的清零端；第一级D触发器的输出信号输入至第二级D触发器的输入端；将测距设备的电复位信号输入至第二级D触发器的清零端；利用级联的D触发器检测判断待检测光源的发光长度是否超过预设最大发光时长，从而判断光源是否常发光。

示例性的，S101步骤可以包括以下步骤：

A：利用公式，

计算控制脉冲的周期，其中，

Tc为控制脉冲的周期；Tmax为预设的待检测光源的最大发光时长；

B：利用公式，

计算第一计数器的终值，其中，

Cnt2为第一计数器的终值；f₁为第一计数器的时钟频率；Cnt1为第一计数器的初值。

图3为本发明实施例提供的一种光源异常发光的检测方法的原理示意图，图4为本发明实施例提供的一种光源异常发光的检测方法中待检测光源发射的调制光信号与针对待检测光源的采样信号示意图；图5为本发明实施例提供的一种光源异常发光的检测方法中常发光检测电路的结构示意图；如图3至图5所示，第一级D触发器41以及第二级D触发器42级联连接，即将第一级D触发器41输出的中间信号作为第二级D触发器42的输入。第一级D触发器41的输入端D输入的为固定高电平信号，第一级D触发器41的时钟端C端输入的为控制脉冲信号，第一级D触发器41的清零端CLR输入的为图4中所示的采样信号SD；第二级D触发器42的时钟端C输入的也是控制脉冲，第二级D触发器42的清零端CLR输入的为测距设备的上电复位信号，以使第二D触发器42的默认输出为低电平，增加系统可靠性。

C：从第一计数器的初值开始累计时钟时长，在时钟达到第一计数器的终值时，且当累计的时钟时长达到预设的待检测光源的最大发光时长时，对GPIO取反，生成控制脉冲信号。此时控制脉冲的值为1，第一D触发器输出值为1；由于控制脉冲的值为1，则第二D触发器的输出值也为1，说明待检测光源常发光；

控制脉冲作为2级级联触发器的时钟信号，待测信号SD接入第一级触发器的清零端，第二级的触发器的清零端接入复位信号，保证系统上电后，第二级触发器输出为0,，即初始状态为无长发光事件。

当光源处于未发光的状态，则SD＝0，这样第一级触发器的输出端也为0，即第二级的触发器输出也为0。当光源处于发光状态，则SD＝1，因为第一级触发器的输入端固定高电平，在控制脉冲的上升沿时刻，第一级触发器的输出端被置1，从而第二级的触发器的输入端变成高电平，如果发光长度再继续保持超过控制器脉冲的一个周期，在控制脉冲下一个上升沿时刻，第二级触发器的输出被置1，从而检测到长发光事件；如果发光长度在下一个控制器脉冲的上升沿到来之前结束，通过SD＝0，即时让第一级触发器的输出清零，从而第二级D触发器输出也为0，即未检测到常发光。

当时钟达到第一计数器的终值时，但是，当累计的时钟时长未达到预设的待检测光源的最大发光时长时，此时控制脉冲的值为0，第一D触发器输出值为0；由于控制脉冲的值为1，则第二D触发器的输出值也为0，说明未检测到待检测光源常发光，即第二级D触发器42的输出会被第一级触发器41的清零端接入的SD信号及时清零。

需要说明的是，图3只是本发明实施例实现常发光检测的方法的原理示意图，其实现可以是具逻辑电路，也可以使用硬件描述语言实现，例如：

当检测处理器选用MCU、DSP等处理器时，控制脉冲可以通过GPIO配合内部的定时器、计数器实现。当检测处理器选用FPGA、CPLD等逻辑器件，控制脉冲以及常发光检测逻辑可以通过其内部的LUT(Look-Up-Table，查找表)以及寄存器，通过硬件描述语言实现。当检测处理器选用逻辑器件，如SN74AHC74D，一种双D触发器的IC时，控制脉冲可以通过主处理器的定时器、计数器控制实现。

S102：在待检测光源常发光的情况下，关闭待检测光源的电源，和/或发出警报；

通常情况下，警报可以为声、光、电类型的警报。

S103：在待检测光源未常发光的情况下，获取待检测光源在当前检测周期内的发光时长，判断所述发光时长是否等于设定值；

可选的，可以包括以下步骤：

D：首先，图6为实施例提供的一种光源异常发光的检测方法中采样信号的上升沿检测电路的结构示意图，如图6所示，TOF控制器给出调制信号，经过驱动电路，使能光源发出调制光，经过检测处理器生成采样信号SD，将待检测光源发光的采样信号SD输入第三D触发器51的输入端D；将第二计数器的时钟信号输入到第三D触发器的时钟端；将第三D触发器51的输出信号输入到第一与门电路53的第一输入端；将待检测光源发光的采样信号输入到将第一反相器52的输入端，将第一反相器52的输出信号输入第一与门电路53的第二输入端；在第一与门电路53的输出值为高电平的情况下，判定当前时刻的采样信号为上升沿信号，将当前时刻计数器的数值作为第二计数器的始值。

在检测到待检测光源的采样信号上升沿时，说明待检测光源可以正常发光。

E：图7为实施例提供的一种光源异常发光的检测方法中采样信号的上升沿检测电路的结构示意图，如图7所示，主处理器设定测距积分时间的设定值为Tset，待检测光源可以正常发光的情况下，将待检测光源发光的采样信号输入第四D触发器的输入端；将第二计数器的时钟信号输入到第四D触发器的时钟端；将第四D触发器的输出端输入第二反相器；将第二反相器的输出信号输入第二与门电路的第一输入端；将待检测光源发光的采样信号输入第二与门电路的第二输入端；在第二与门电路的输出值为高电平的情况下，判定当前时刻的采样信号为下降沿信号，将当前时刻计数器的数值作为第二计数器的终值。

F：然后，利用公式，

计算待检测光源发光的采样信号的时间宽度，其中，

Δt为待检测光源发光的采样信号的时间宽度；Cnt4为第二计数器的终值；Cnt3为第二计数器的初值；f₂为第二计数器的时钟频率。

G：通过判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否满足公式，Δt+e＜Test，从而判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否小于设定值，若是，执行H步骤；若否，执行I步骤，其中，

Δt为待检测光源发光的采样信号的时间宽度；e为允许的误差；Test为设定值；

H：判定发光时长小于设定值，即设备出现了故障；

I：通过判断公式，Δt+e＞Test是否成立，从而判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否大于设定值；在步骤I的判断结果为是时，执行J步骤；在I的判断结果为否时，执行K步骤。

J：判定发光时长大于设定值，即设备出现了故障。

K：判定待检测光源发光的采样信号的时间宽度等于设定值，说明待检测光源发光正常。

S104：在发光时长不等于设定值的情况下，发出警报。

进一步的，在实际情况下，在发出警报时，还会将故障代码上报。

S105：在发光时长等于设定值的情况下，返回执行步骤S101。

应用本发明图1所示实施例，可以检测待检测光源的发光状态是否异常。

实施例2

本发明实施例2在实施例1的基础上，在步骤S101之前，所述方法还包括：

在待检测光源的故障检测功能可以被启动的情况下，判断待检测光源的开关是否开启；在待检测光源的开关开启的情况下，判断待检测光源的是否开启测距模式；

示例性的，判断测距设备是否使能光源故障检测功能，如果能够使能，主处理器确定光源的控制开关是否开启，如果光源开关正确打开，则执行S101。

所述步骤S101，包括：

在开启测距模式的情况下，根据待检测光源的发光长度是否超过设定的最大时长，判断待检测光源是否常发光。

应用本发明实施例，可以更加完善测距设备的检测流程，可以提高设备的可靠性。

实施例3

与本发明图2所示实施例相对应，本发明实施例还提供了一种光源异常发光的检测装置。

图8为本发明实施例提供的一种光源异常发光的检测装置，如图8所示，所述装置包括：

第一判断模块801，用于根据待检测光源的发光长度是否超过设定的最大时长，判断待检测光源是否常发光；

关闭模块802，用于在待检测光源常发光的情况下，关闭待检测光源的电源，和/或发出警报；

获取模块803，用于在待检测光源未常发光的情况下，获取待检测光源在当前检测周期内的发光时长，判断所述发光时长是否等于设定值；

报警模块804，用于在发光时长不等于设定值的情况下，发出警报；

触发模块805，用于在发光时长等于设定值的情况下，触发第一判断模块。

应用本发明图7所示实施例，可以检测待检测光源的发光状态是否异常。

在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述装置还包括：

第二判断模块，用于在待检测光源的故障检测功能可以被启动的情况下，判断待检测光源的开关是否开启；

在待检测光源的开关开启的情况下，判断待检测光源的是否开启测距模式；

所述第一判断模块，用于：

在开启测距模式的情况下，根据待检测光源的发光长度是否超过设定的最大时长，判断待检测光源是否常发光。

在本发明实施例的一种具体实施方式中，其特征在于，所述第一判断模块801，还用于：

利用公式，

计算控制脉冲的周期，其中，

Tc为控制脉冲的周期；Tmax为预设的待检测光源的最大发光时长；

利用公式，

计算第一计数器的终值，其中，

Cnt2为第一计数器的终值；f₁为第一计数器的时钟频率；Cnt1为第一计数器的初值；

根据第一计数器的终值生成控制脉冲；

将第一D触发器与第二D触发器级联，其中，固定高电平第一D触发器的输入端，主处理器生成的控制脉冲输入第一级D触发器的时钟端以及第二级D触发器的时钟端，针对待检测光源发光的采样信号输入第一级D触发器的清零端；第一级D触发器的输出信号输入至第二级D触发器的输入端；将测距设备的电复位信号输入至第二级D触发器的清零端；

利用级联的D触发器检测判断待检测光源的发光长度是否超过预设最大发光时长，从而判断光源是否常发光。

在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述获取模块803，用于：

利用公式，

计算待检测光源发光的采样信号的时间宽度，其中，

Δt为待检测光源发光的采样信号的时间宽度；Cnt4为第二计数器的终值；Cnt3为第二计数器的初值；f₂为第二计数器的时钟频率；

判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否等于设定值。

在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述获取模块803，用于：

(31)、通过判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否满足公式，Δt+e＜Test，从而判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否小于设定值，其中，

Δt为待检测光源发光的采样信号的时间宽度；e为允许的误差；Test为设定值；

(32)、在步骤(31)判断结果为是时，判定发光时长小于设定值；

(33)、在步骤(31)判断结果为否时，通过判断公式，Δt+e＞Test是否成立，从而判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否大于设定值；

(34)、在步骤(33)判断结果为是时，判定发光时长大于设定值；

(35)、在步骤(33)判断结果为否时，判定待检测光源发光的采样信号的时间宽度等于设定值。

在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述第二计数器的初值的确定过程包括：

将待检测光源发光的采样信号输入第三D触发器的输入端；将第二计数器的时钟信号输入到第三D触发器的时钟端；将第三D触发器的输出信号输入到第一与门电路的第一输入端；将待检测光源发光的采样信号输入到将第一反相器的输入端，将第一反相器的输出信号输入第一与门电路的第二输入端；

在第一与门电路的输出值为高电平的时刻，判定当前时刻的采样信号为上升沿信号，将当前时刻第二计数器的数值作为第二计数器的始值。

在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述第二计数器的终值的确定过程包括：

将待检测光源发光的采样信号输入第四D触发器的输入端；将第二计数器的时钟信号输入到第四D触发器的时钟端；将第四D触发器的输出端输入第二反相器；将第二反相器的输出信号输入第二与门电路的第一输入端；将待检测光源发光的采样信号输入第二与门电路的第二输入端；

在第二与门电路的输出值为高电平的情况下，判定当前时刻的采样信号为下降沿信号，将当前时刻第二计数器的数值作为第二计数器的终值。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种光源异常发光的检测方法，其特征在于，所述方法包括：

1)、根据待检测光源的发光长度是否超过设定的最大时长，判断待检测光源是否常发光；所述判断待检测光源是否常发光，包括：

利用公式，

计算控制脉冲的周期，其中，

Tc为控制脉冲的周期；Tmax为预设的待检测光源的最大发光时长；

利用公式，

计算第一计数器的终值，其中，

Cnt2为第一计数器的终值；f₁为第一计数器的时钟频率；Cnt1为第一计数器的初值；

根据第一计数器的终值生成控制脉冲；

将第一D触发器与第二D触发器级联，其中，固定高电平给第一级D触发器的输入端，主处理器生成的控制脉冲输入第一级D触发器的时钟端以及第二级D触发器的时钟端，针对待检测光源发光的采样信号输入第一级D触发器的清零端；第一级D触发器的输出信号输入至第二级D触发器的输入端；将测距设备的电复位信号输入至第二级D触发器的清零端；

利用级联的D触发器检测判断待检测光源的发光长度是否超过预设最大发光时长，从而判断光源是否常发光；

2)、在待检测光源常发光的情况下，关闭待检测光源的电源，和/或发出警报；

3)、在待检测光源未常发光的情况下，获取待检测光源在当前检测周期内的发光时长，判断所述发光时长是否等于设定值；

4)、在发光时长不等于设定值的情况下，发出警报；

5)、在发光时长等于设定值的情况下，返回执行步骤1)。

2.根据权利要求1所述的一种光源异常发光的检测方法，其特征在于，在步骤1)之前，所述方法还包括：

在待检测光源的故障检测功能可以被启动的情况下，判断待检测光源的开关是否开启；

在待检测光源的开关开启的情况下，判断待检测光源的是否开启测距模式；

所述步骤1)，包括：

在开启测距模式的情况下，根据待检测光源的发光长度是否超过设定的最大时长，判断待检测光源是否常发光。

3.根据权利要求1所述的一种光源异常发光的检测方法，其特征在于，所述判断所述发光时长是否等于设定值，包括：

利用公式，

计算待检测光源发光的采样信号的时间宽度，其中，

Δt为待检测光源发光的采样信号的时间宽度；Cnt4为第二计数器的终值；Cnt3为第二计数器的初值；f₂为第二计数器的时钟频率；

判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否等于设定值。

4.根据权利要求3所述的一种光源异常发光的检测方法，其特征在于，所述判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否等于设定值，包括：

(31)、通过判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否满足公式，Δt+e＜Test，从而判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否小于设定值，其中，

Δt为待检测光源发光的采样信号的时间宽度；e为允许的误差；Test为设定值；

(32)、在步骤(31)判断结果为是时，判定发光时长小于设定值；

(33)、在步骤(31)判断结果为否时，通过判断公式，Δt+e＞Test是否成立，从而判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否大于设定值；

(34)、在步骤(33)判断结果为是时，判定发光时长大于设定值；

(35)、在步骤(33)判断结果为否时，判定待检测光源发光的采样信号的时间宽度等于设定值。

5.根据权利要求3所述的一种光源异常发光的检测方法，其特征在于，所述第二计数器的初值的确定过程包括：

将待检测光源发光的采样信号输入第三D触发器的输入端；将第二计数器的时钟信号输入到第三D触发器的时钟端；将第三D触发器的输出信号输入到第一与门电路的第一输入端；将待检测光源发光的采样信号输入到将第一反相器的输入端，将第一反相器的输出信号输入第一与门电路的第二输入端；

在第一与门电路的输出值为高电平的时刻，判定当前时刻的采样信号为上升沿信号，将当前时刻第二计数器的数值作为第二计数器的始值。

6.根据权利要求3所述的一种光源异常发光的检测方法，其特征在于，所述第二计数器的终值的确定过程包括：

将待检测光源发光的采样信号输入第四D触发器的输入端；将第二计数器的时钟信号输入到第四D触发器的时钟端；将第四D触发器的输出端输入第二反相器；将第二反相器的输出信号输入第二与门电路的第一输入端；将待检测光源发光的采样信号输入第二与门电路的第二输入端；

在第二与门电路的输出值为高电平的情况下，判定当前时刻的采样信号为下降沿信号，将当前时刻第二计数器的数值作为第二计数器的终值。

7.一种光源异常发光的检测装置，其特征在于，所述装置包括：

第一判断模块，用于根据待检测光源的发光长度是否超过设定的最大时长，判断待检测光源是否常发光；所述第一判断模块，还用于：

利用公式，

计算控制脉冲的周期，其中，

Tc为控制脉冲的周期；Tmax为预设的待检测光源的最大发光时长；

利用公式，

计算第一计数器的终值，其中，

Cnt2为第一计数器的终值；f₁为第一计数器的时钟频率；Cnt1为第一计数器的初值；

根据第一计数器的终值生成控制脉冲；

将第一D触发器与第二D触发器级联，其中，固定高电平第一D触发器的输入端，主处理器生成的控制脉冲输入第一级D触发器的时钟端以及第二级D触发器的时钟端，针对待检测光源发光的采样信号输入第一级D触发器的清零端；第一级D触发器的输出信号输入至第二级D触发器的输入端；将测距设备的电复位信号输入至第二级D触发器的清零端；

利用级联的D触发器检测判断待检测光源的发光长度是否超过预设最大发光时长，从而判断光源是否常发光；

关闭模块，用于在待检测光源常发光的情况下，关闭待检测光源的电源，和/或发出警报；

获取模块，用于在待检测光源未常发光的情况下，获取待检测光源在当前检测周期内的发光时长，判断所述发光时长是否等于设定值；

报警模块，用于在发光时长不等于设定值的情况下，发出警报；

触发模块，用于在发光时长等于设定值的情况下，触发第一判断模块。

8.根据权利要求7所述的一种光源异常发光的检测装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二判断模块，用于在待检测光源的故障检测功能可以被启动的情况下，判断待检测光源的开关是否开启；

在待检测光源的开关开启的情况下，判断待检测光源的是否开启测距模式；

所述第一判断模块，用于：

在开启测距模式的情况下，根据待检测光源的发光长度是否超过设定的最大时长，判断待检测光源是否常发光。

9.根据权利要求7所述的一种光源异常发光的检测装置，其特征在于，所述获取模块，用于：

利用公式，

计算待检测光源发光的采样信号的时间宽度，其中，

Δt为待检测光源发光的采样信号的时间宽度；Cnt4为第二计数器的终值；Cnt3为第二计数器的初值；f₂为第二计数器的时钟频率；

判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否等于设定值。

10.根据权利要求9所述的一种光源异常发光的检测装置，其特征在于，所述获取模块，用于：

(31)、通过判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否满足公式，Δt+e＜Test，从而判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否小于设定值，其中，

Δt为待检测光源发光的采样信号的时间宽度；e为允许的误差；Test为设定值；

(32)、在步骤(31)判断结果为是时，判定发光时长小于设定值；

(33)、在步骤(31)判断结果为否时，通过判断公式，Δt+e＞Test是否成立，从而判断待检测光源发光的采样信号的时间宽度是否大于设定值；

(34)、在步骤(33)判断结果为是时，判定发光时长大于设定值；

(35)、在步骤(33)判断结果为否时，判定待检测光源发光的采样信号的时间宽度等于设定值。

11.根据权利要求10所述的一种光源异常发光的检测装置，其特征在于，所述第二计数器的初值的确定过程包括：

将待检测光源发光的采样信号输入第三D触发器的输入端；将第二计数器的时钟信号输入到第三D触发器的时钟端；将第三D触发器的输出信号输入到第一与门电路的第一输入端；将待检测光源发光的采样信号输入到将第一反相器的输入端，将第一反相器的输出信号输入第一与门电路的第二输入端；

在第一与门电路的输出值为高电平的时刻，判定当前时刻的采样信号为上升沿信号，将当前时刻第二计数器的数值作为第二计数器的始值。

12.根据权利要求10所述的一种光源异常发光的检测装置，其特征在于，所述第二计数器的终值的确定过程包括：

将待检测光源发光的采样信号输入第四D触发器的输入端；将第二计数器的时钟信号输入到第四D触发器的时钟端；将第四D触发器的输出端输入第二反相器；将第二反相器的输出信号输入第二与门电路的第一输入端；将待检测光源发光的采样信号输入第二与门电路的第二输入端；

在第二与门电路的输出值为高电平的情况下，判定当前时刻的采样信号为下降沿信号，将当前时刻第二计数器的数值作为第二计数器的终值。

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