[实用新型]一种用于激光测距机光源的控温电路

说明书

本实用新型公开了一种用于激光测距机光源的控温电路，包括电源转换电路、通讯电路、光电隔离电路、放大及驱动电路、信息采集电路、单片机及A/D转换电路、上位机和半导体制冷制热器，单片机及A/D转换电路通过信息采集电路对激光测距仪光源模块的温度进行采样并将信号通过通讯电路送到上位机，上位机通过通讯电路控制单片机及A/D转换电路产生PID脉冲驱动信号,光电隔离电路接收到PID脉冲驱动信号后通过放大及驱动电路驱动半导体制冷制热器工作从而控制激光测距仪光源模块的温度。本实用新型具有接口丰富，使用方便简单；可通过上位机设置温度，通过PID控温模式完成控制，温度控制精度及分辨率高，可达0.01℃；具有过流过压及过温保护功能等优点。

技术领域

本实用新型涉及一种控温电路，具体涉及一种用于激光测距机光源的控温电路，属于电子技术领域。

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。脉冲式激光测距仪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，计算出从测距仪到目标的距离。

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。连续使用时，测距仪内的器件的细微的温度变化会对时间的测量产生误差，尤其是光电转换中常用的雪崩光电二极管，因其固有的电气特性，在长时间使用激光测距仪造成内部温度升高时，载流子离化系数随温度升高而下降，导致倍增因子减小、击穿电压升高，从而造成测量精度的降低。

为了防止激光LED光源频谱漂移，需对LED芯片温度精确控制，因此，研制一种通过控制半导体制冷制热器驱动电流或电压，保持测距仪光源模块温度稳定，从而保证光源光谱稳定的用于激光测距机光源的控温电路是非常必要的，并且该实用新型也有重要的应用前景。

发明内容

为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种通过控制半导体制冷制热器驱动电流或电压，保持测距仪光源模块温度稳定，从而保证光源光谱稳定的用于激光测距机光源的控温电路。

为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：

一种用于激光测距机光源的控温电路，包括电源转换电路(1)、通讯电路(2)、光电隔离电路(3)、放大及驱动电路(4)、信息采集电路(5)、单片机及A/D转换电路(6)、上位机(7)和半导体制冷制热器(8)，所述单片机及A/D转换电路(6)通过所述信息采集电路(5)对激光测距仪光源模块的温度进行采样并将信号通过所述通讯电路(2)送到所述上位机(7)，所述上位机(7)通过所述通讯电路(2)控制所述单片机及A/D转换电路(6)产生PID脉冲驱动信号, 所述光电隔离电路(3)接收到PID脉冲驱动信号后通过所述放大及驱动电路(4)驱动所述半导体制冷制热器(8)工作从而控制激光测距仪光源模块的温度。

前述的用于激光测距机光源的控温电路，所述信息采集电路(5) 采集的信息包括但不限于以下各项：温度信号、电流信号、电压信号。

前述的用于激光测距机光源的控温电路，所述放大及驱动电路 (4)驱动所述半导体制冷制热器(8)的信号是正负极可以变换的脉冲信号，脉冲信号电压范围为5伏-36伏，脉冲信号驱动电流范围为 300毫安-3000毫安，脉冲信号占空比可调。

前述的用于激光测距机光源的控温电路，所述光电隔离电路(3) 具有物理隔离感性元件产生的负脉冲干扰其它设备的功能。

前述的用于激光测距机光源的控温电路，所述通讯电路(2)的通信接口包括但不限于以下各项：RS485接口、RS232接口、CAN总线接口。

前述的用于激光测距机光源的控温电路，所述电源转换电路(1) 输入的电源电压范围为5伏-36伏，输出电压的峰值脉宽占空比可以调整。

本实用新型的有益之处在于：