CN112394335A - 一种宽范围供电的激光测距机电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种宽范围供电的激光测距机电路，其技术方案是：包括电源、电源电压监控电路、二极管隔离电路、电源电压极性转换电路、升压电路、整流滤波电路、DC/DC转换电路、主控板、放大板和上位机，所述电源电压监控电路测试所述电源的电压，所述电源将电压信号送到所述主控板中，所述主控板启动所述电源电压极性转换电路，所述升压电路将所述电源的电压升到所述DC/DC转换电路所需的工作范围，所述升压电路将所述电源的电压送到所述整流滤波电路中，本发明的有益效果是：达到增加相同容量的电池使用时间，增加了对不同电源的适应性的效果的效果，且达到减少电源电压，欠压或过压烧坏设备的几率的效果。

Description

一种宽范围供电的激光测距机电路
技术领域
本发明涉及激光测距机领域，具体涉及一种宽范围供电的激光测距机电路。
背景技术
激光测距机是利用调制激光的某个参数对目标的距离进行准确测定的仪器，脉冲式激光测距机是在工作时向目标射出一束或一序列短暂的脉冲激光束，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从测距机到目标的距离。
当发射的激光束功率足够时，测程可达40公里左右甚至更远。
根据激光工作的方式分为连续激光器和脉冲激光器，氦氖、氩离子、氪镉等气体激光器工作于连续输出状态，用于相位式激光测距；双异质砷化镓半导体激光器，用于红外测距；红宝石、钕玻璃等固体激光器，用于脉冲式激光测距。
激光测距仪由于激光的单色性好、方向性强等特点，加上电子线路半导体化集成化，与光电测距仪相比，不仅可以日夜作业、而且能提高测距精度。
现有技术存在以下不足：现有的广泛使用的小功率波长15xx纳米的铒玻璃激光器，为人眼安全的一种激光器，广泛用在测距能力3-10km人眼安全的激光测距机上，当在野外测量时，测距机使用不方便，容易因错误使用电源而导致设备损坏，且供电电源不适应宽范围电压输入。
因此，发明一种宽范围供电的激光测距机电路很有必要。
发明内容
为此，本发明提供一种宽范围供电的激光测距机电路，通过自动切换倍压电路及调整脉宽占控比，以解决因错误使用电源而导致设备损坏，且供电电源不适应宽范围电压输入的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种宽范围供电的激光测距机电路，包括电源、电源电压监控电路、二极管隔离电路、电源电压极性转换电路、升压电路、整流滤波电路、DC/DC转换电路、主控板、放大板和上位机，所述电源电压监控电路测试所述电源的电压，所述电源将电压信号送到所述主控板中；
所述主控板启动所述电源电压极性转换电路，所述升压电路将所述电源的电压升到所述DC/DC转换电路所需的工作范围；
所述升压电路将所述电源的电压送到所述整流滤波电路中，所述整流滤波电路将所述电源的电压送到所述DC/DC转换电路中；
所述电源通过另一条供电通路经过所述二极管隔离电路给所述DC/DC转换电路供电；
所述的DC/DC转换电路给所述的主控板及给所述放大板供电；
所述上位机通过所述主控板采集所述放大板测距信息。
优选的，所述升压电路可以自动切换。
优选的，所述电源直接用电源电池供电，所述电源启动升压电路两倍压或三倍压供电。
优选的，所述电源的电压被实时监控。
优选的，所述电源通过主控板与上位机的通讯实时监控电压。
优选的，所述电源的转换及调整电路均采用低阈值的MOS功率调整三极管。
优选的，所述电源的电压范围设置在1.5V-36V。
与现有技术相比，该宽范围供电的激光测距机电路的优点：
本发明通过电源电压监控电路测试电源的电压，将电源的电压信号送到主控板中的单片机；
根据设定周期变换供电电源极性，或关闭电源极性转换电路；
如果测试电源的电压信号小于主控板中的单片机设定，单片机启动电源电压极性转换电路，通过升压电路将电源的电压升到所述的DC/DC转换电路所需的工作范围内；
经过整流滤波电路送到DC/DC转换电路，电源通过另一条供电通路经过二极管隔离电路给DC/DC转换电路供电；
DC/DC转换电路给主控板及放大板供电，上位机通过主控板采集放大板测距信息，从而达到增加相同容量的电池使用时间的效果，且达到增加了对不同电源的适应性的效果；
通过电源的电压范围设置在1.5V-36V，起到使用电源的实用范围较宽，达到减少电源电压，欠压或过压烧坏设备的几率的效果；
其中电源，不限于锂电池，也可以是其它碱性电池或其它蓄电池，供电电压1.5V-36V均可；
二极管隔离电路，在倍压电路不启动时，由电源或电池直接供电，倍压电路启动后，二极管隔离电路截止；
升压电路不限于电容改变极性充放电，也包括升压变压器升压及其它升压方式。
附图说明
图1为本发明提供的电路连接结构图；
图2为本发明提供的电源电压监控的结构图；
图3为本发明提供的二极管隔离电路的结构图；
图4为本发明提供的电源极性转换电路的结构图；
图5为本发明提供的升压电路的结构图；
图6为本发明提供的滤波电路的结构图；
图7为本发明提供的DC/DC转换电路的结构图；
图8为本发明提供的主控板电性结构图；
图9为本发明提供的放大板电性结构图。
图中：电源1、电源电压监控电路2、二极管隔离电路3、电源极性转换电路4、升压电路5、整流滤波电路6、DC/DC转换电路7、主控板8、放大板9、上位机10。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
参照附图1-图9，本发明提供的一种宽范围供电的激光测距机电路，包括电源1、电源电压监控电路2、二极管隔离电路3、电源极性转换电路4、升压电路5、整流滤波电路6、DC/DC转换电路7、主控板8、放大板9和上位机10；
进一步地，电源1被电源电压监控电路2测试电压，具体的，通过电源电压监控电路2测试电源1的电压，将电源1的电压信号送到主控板8中的单片机，根据设定周期变换供电电源极性，或关闭电源极性转换电路，如果测试电源1的电压信号小于主控板8中的单片机设定，单片机启动电源电压极性转换电路4，通过升压电路5将电源1的电压升到所述的DC/DC转换电路7所需的工作范围内，经过整流滤波电路6送到DC/DC转换电路7，电源1通过另一条供电通路经过二极管隔离电路3给DC/DC转换电路7供电，DC/DC转换电路7给主控板8及放大板9供电，上位机10通过主控板8采集放大板9测距信息，从而达到增加相同容量的电池使用时间的效果，且达到增加了对不同电源的适应性的效果，通过电源1的电压范围设置在1.5V-36V，起到使用电源1的实用范围较宽，达到减少电源电压，欠压或过压烧坏设备的几率的效果；其中电源1，不限于锂电池，也可以是其它碱性电池或其它蓄电池，供电电压1.5V-36V均可；
进一步，二极管隔离电路3连接电源1，具体的，二极管隔离电路3，在倍压电路不启动时，由电源或电池直接供电，倍压电路启动后，二极管隔离电路3截止；
进一步，升压电路5通过电源极性转换电路4电性连接电源1，具体的，升压电路5不限于电容改变极性充放电，也包括升压变压器升压及其它升压方式。
本发明的使用过程如下：本领域技术人员通过电源电压监控电路2测试电源1的电压，将电源1的电压信号送到主控板8中的单片机，根据设定周期变换供电电源极性，或关闭电源极性转换电路，如果测试电源1的电压信号小于主控板8中的单片机设定，单片机启动电源电压极性转换电路4，通过升压电路5将电源1的电压升到所述的DC/DC转换电路7所需的工作范围内，经过整流滤波电路6送到DC/DC转换电路7，电源1通过另一条供电通路经过二极管隔离电路3给DC/DC转换电路7供电，DC/DC转换电路7给主控板8及放大板9供电，上位机10通过主控板8采集放大板9测距信息，从而达到增加相同容量的电池使用时间的效果，且达到增加了对不同电源的适应性的效果，通过电源1的电压范围设置在1.5V-36V，起到使用电源1的实用范围较宽，达到减少电源电压，欠压或过压烧坏设备的几率的效果，其中电源1，不限于锂电池，也可以是其它碱性电池或其它蓄电池，供电电压1.5V-36V均可，二极管隔离电路3，在倍压电路不启动时，由电源或电池直接供电，倍压电路启动后，二极管隔离电路3截止，升压电路5不限于电容改变极性充放电，也包括升压变压器升压及其它升压方式。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本发明加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种宽范围供电的激光测距机电路，包括电源(1)、电源电压监控电路(2)、二极管隔离电路(3)、电源电压极性转换电路(4)、升压电路(5)、整流滤波电路(6)、DC/DC转换电路(7)、主控板(8)、放大板(9)和上位机(10)，其特征在于：所述电源电压监控电路(2)测试所述电源(1)的电压，所述电源(1)将电压信号送到所述主控板(8)中；
所述主控板(8)启动所述电源电压极性转换电路(4)，所述升压电路(5)将所述电源(1)的电压升到所述DC/DC转换电路(7)所需的工作范围；
所述升压电路(5)将所述电源(1)的电压送到所述整流滤波电路(6)中，所述整流滤波电路(6)将所述电源(1)的电压送到所述DC/DC转换电路(7)中；
所述电源(1)通过另一条供电通路经过所述二极管隔离电路(3)给所述DC/DC转换电路(7)供电；
所述的DC/DC转换电路(7)给所述的主控板(8)及给所述放大板(9)供电；
所述上位机(10)通过所述主控板采集所述放大板(9)测距信息。
2.根据权利要求1所述的一种宽范围供电的激光测距机电路，其特征在于：所述升压电路(5)可以自动切换。
3.根据权利要求2所述的一种宽范围供电的激光测距机电路，其特征在于：所述电源(1)直接用电源(电池)供电，所述电源(1)启动升压电路(5)两倍压或三倍压供电。
4.根据权利要求1所述的一种宽范围供电的激光测距机电路，其特征在于：所述电源(1)的电压被实时监控。
5.根据权利要求4所述的一种宽范围供电的激光测距机电路，其特征在于：所述电源(1)通过主控板(8)与上位机(10)的通讯实时监控电压。
6.根据权利要求1所述的一种宽范围供电的激光测距机电路，其特征在于：所述电源(1)的转换及调整电路均采用低阈值的MOS功率调整三极管。
7.根据权利要求1所述的一种宽范围供电的激光测距机电路，其特征在于：所述电源(1)的电压范围设置在1.5V-36V。
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