[发明专利]一种随动照明角度精确控制方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉为一种随动照明角度精确控制方法及装置。 

背景技术

随着红外照明夜视技术的发展，已出现照明角度可变的红外照明器，例如变角度激光照明、变角度红外LED照明，在远距离夜视成像视频监控领域有着广泛应用。目前的产品中通常采用模拟直流电机作变角驱动，采用机械旋转式模拟电位器作为传感器反馈电机旋转位置，然后再经AD采集电压信息变成数字信息，进行角度定位处理。这种方法虽然是闭环式的，但缺点一是所用器件均为模拟器件，电位器本身还需机械齿轮传递，精度不高；二是电位器还需加加压，输出为模拟电压信号，还需用AD进行采集变成数字信号，系统连线多，较为复杂，增加了不稳定因素；三是电位器的使用也会增加系统成本。

发明内容

本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种随动照明角度精确控制方法和装置的技术方案，使光源照明角度可与成像角度随动精确控制，保证照明角度与成像视场角度大小达到最精确的匹配效果。

本发明是通过如下技术措施实现的：一种随动照明角度精确控制方法，采用步进电机作为照明器镜头的驱动器，利用微控制器获取成像视场角度信息并根据成像视场角度信息控制脉冲发生器发出脉冲信号并同时控制脉冲计数器累计脉冲信号，当步进电机驱动器接收到一个脉冲信号步进电机驱动器就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，脉冲计数器累计脉冲发生器发出的脉冲数信号数据并存储到脉冲存储器，脉冲存储器将实时状态反馈给微控制器。

本发明中的随动照明角度精确控制装置，包括成像视场角度信息采集电路、成像视场角度信息采集电路与随动控制器连接，所述随动控制器包括为微控制器，所述微控制器与脉冲发生器和脉冲计数器电连接，所述脉冲发生器与步进电机驱动芯片电联接，所述电机驱动芯片与步进电机连接，所述步进电机与照明器镜头连接；所述脉冲发生器与脉冲存储器电联接，所述脉冲存储器与微控制器电连接。 

本发明的有益效果为：本发明采用步进电机作为驱动器，利用步进电机可精确控制转动角度，实时计算步进电机步数，通过步数即可知道当前照明角度；并且根据成像镜头视场角信息自动控制步进电机转动相应的步数，实现根据成像视场角随动控制照明角度。本方案虽然为开环式，但步进电机控制精度高，而且目前常规的机械加工水平完全能保证机械转动机构较小的磨擦阻力，步进电机能够在不失步的情况下驱动光机结构转动，从而达到很高精度。同时也省去了电位器和AD采集电路，降低了成本和系统复杂度。

附图说明

图1为本发明具体实施方式的结构示意图。

图2为本发明具体实施方式中随动控制器的控制逻辑图。  

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过一个具体实施方式，对本方案进行阐述。

如附图所示，一种随动照明角度精确控制方法，采用步进电机作为照明器镜头的驱动器，利用微控制器获取成像视场角度信息并根据成像视场角度信息控制脉冲发生器发出脉冲信号并同时控制脉冲计数器累计脉冲信号，当步进电机驱动器接收到一个脉冲信号步进电机驱动器就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，脉冲计数器累计脉冲发生器发出的脉冲数信号数据并存储到脉冲存储器，脉冲存储器将实时状态反馈给微控制器。

本发明中的随动照明角度精确控制装置，包括成像视场角度信息采集电路、成像视场角度信息采集电路与随动控制器连接，所述随动控制器包括为微控制器，所述微控制器与脉冲发生器和脉冲计数器电连接，所述脉冲发生器与步进电机驱动芯片电联接，所述电机驱动芯片与步进电机连接，所述步进电机与照明器镜头连接；所述脉冲发生器与脉冲存储器电联接，所述脉冲存储器与微控制器电连接。 

本发明具有以下特点：

1.       利用步进电机脉冲计数驱动方式，可实现照明角度的精确控制，并可采用数字计数记录照明角值对应值。

2.    开环随动控制方式，省去了照明器镜头设置角度传感器和机电反馈机构，成本低，实现简单，提高了稳性。

3.    完全数字化控制方式，无需AD转换，简化了电路系统复杂度，提高了处理速度和精度。

本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。