[实用新型]一种影像测量仪用自动跟随轮廓光源

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种影像测量仪用自动跟随轮廓光源，尤其是大量程龙门式影像测量仪使用的轮廓光源。

背景技术

目前，大量程龙门式影像测量仪所使用的轮廓光源有两种方案，一种是使用一个点光源，通过钢丝、滑轮组拖动它在直线导轨上运动，保证点光源始终处在镜头的下方，同步运动；另一种方案是使用一个长条形的面光源，照亮镜头可能运动到的整个范围，保证镜头在任何位置都能得到照明。这两种方案都存在比较大的缺陷：方案一结构复杂，需要使用多个滑轮，并额外对齐增加一条直线导轨，且需要点光源的初始位置非常准确，并严格与镜头运动同步，导致的问题是结构复杂、安装繁琐、维护困难、成本较高；方案二需要整个面光源始终点亮，效率低下、能耗较高，且功率器件负担重，容易老化，造成整个部件的可靠性较低。

发明内容

为了克服龙门式影像测量仪现有两种轮廓光源的不足，本实用新型提供了一种结合两种方案优点，并克服其弱点的自动跟随轮廓光源。本实用新型采用面光源的形式，但任何时刻只点亮镜头下方适当大小的区域，既有移动点光源方案的高效率优点，又有面阵光源无移动部件的高可靠性优点。

为了实现上述目的，本实用新型采取以下的技术方案：

采用LED点阵作为长条形面光源的发光体，(以下描述以相对于镜头运动的方向为横向，垂直方向为纵向)，纵向的一列LED为一个独立控制单元，可以单独对其进行开关控制和亮度调整，根据影像测量仪镜头运动的范围，确定LED的列数。在影像测量仪工作过程中，根据当前镜头的位置，点亮对应的若干列LED，实现对镜头区域的轮廓照明。

自动跟随轮廓光源的工作原理如下：

轮廓光源时刻接收计算机发送来的镜头位置信息(通常为影像测量仪Y轴坐标)，根据镜头位置信息，确定当前轮廓光源点亮的中心区域，再根据镜头参数确定点亮区域的宽度，其他区域的所有LED关闭；在计算机发来光源亮度数据变化时，轮廓光源调整点亮区域每列LED的亮度，区域控制不变。

本实用新型的有益效果是，以较低的成本实现了大量程龙门式影像测量仪的轮廓光源，极大的降低了功耗，提高了部件的可靠性。

附图说明

图1是本实用新型实施例中自动跟随LED轮廓光源电路的原理图。

图中主要结构为：1-计算机，2-影像测量仪控制器，3-数据总线，4-通讯电路，5-微处理器，6-可调恒流源驱动芯片，7-LED阵列。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施方式作详细说明：

自动跟随轮廓光源由通讯电路[4]，微处理器[5]，可调恒流源驱动芯片[6]，LED阵列[7]构成。通讯电路[4]、微处理器[5]和可调恒流源驱动芯片[6]置于同一片PCB板上。通讯电路[4]一端与计算机以USB接口连接，一端与微处理器[5]以导线相连接；可调恒流源驱动芯片[6]一端与微处理器[5]以导线相连接，一端与LED阵列[7]以导线相连接。

LED阵列[7]由纵横排列的LED点阵构成，纵向的一列LED可独立驱动，且LED阵列[7]与影像测量仪的镜头运动范围在纵向同向，且长度相同。每个可调恒流源驱动芯片[6]连接LED阵列[7]中的两列LED，对其进行驱动。

在影像测量仪的Y轴发生运动时，影像测量仪控制器[2]向计算机[1]返回其Y轴坐标数据，并将Y轴坐标发给自动跟随轮廓光源；轮廓光源的微处理器[5]通过通讯电路[4]接收计算机[1]发来的坐标数据和光源亮度值，按照坐标数据确定LED点阵[7]点亮区域的中心位置，然后确定点亮区域；微处理器[5]向点亮区域内的所有可调恒流源驱动芯片[6]发送亮度值，可调恒流源驱动芯片[6]根据接收到的亮度数据进行DA转换，调整输出端的电流，使得区域内的LED列按照指定的亮度点亮。而在点亮区域外的可调恒流源驱动芯片[6]将接收到数据0，可调恒流源驱动芯片将输出端的电流调节为0，关闭对应的LED列。