[发明专利]一种普遍适用的DMD集群控制系统及控制方法

说明书

一种普遍适用的DMD集群控制系统及控制方法，包括主控服务端、DMD伺服端、组网系统、电源管理模块，主控服务端由计算机硬件、联网硬件和人机交互面板构成，DMD伺服端由智能硬件、联网硬件和视频输出卡构成，组网系统由联网硬件构成；电源管理模块由变压器、继电器、联网硬件构成。本发明能将DMD集群控制简单化、高效化，支持远程、实时、高速地为DMD晶片提供视频图像信息，DMD伺服端主动从网络上主控服务端获取视频图像信息并通过HDMI/VGA/DVI等常见视频图像信息传输接口输入DMD主控板，由DMD伺服端构成的集群具备普遍适用和集群的规模不影响传输速率，对DMD集群应用领域的科研进程有极大的前瞻推动能力。

技术领域

本发明涉及智能集群控制领域，更具体地，涉及一种普遍适用的DMD集群控制系统及控制方法。

背景技术

DMD(数字微镜器件)是一种由高达上百万个高速数字式光反射开光组成的阵列，每个光反射开关由微米级的铝制反射镜面和电极控制铰链构成。现代DMD晶片输入视频信号的分辨率能达到1920x1080甚至更高，微镜的理论翻转速率高达每秒5000多次，如此之高的视频输入质量和速度导致对其信号编码、伺服模块的要求也日趋提高。

DMD的一种典型应用场景为数字投影，光源场入射到DMD晶片后被按需调制，反射的有用光场经投影镜整形后投射，DMD的一个微镜即对应一个像素，虽然DMD微镜尺寸已低至几十平方微米，但经数百倍的投影后仍比较粗糙。

在申请号为CN201510265423.0的中国发明专利中公开了一种基于亚像素调制提高数字光刻分辨力的方法，主要是用缩小物镜制造微纳光学器件，该专利的优选实施例使用两个DMD晶片同时调制光源场，以期提高数字光刻的分辨力。在该专利提及的数字光刻应用场景中，需要对两个DMD晶片所展示的图像进行实时、高速的更新，这对多个DMD晶片的控制方式提出了新的挑战。可以预见，在未来的科研应用中，多个DMD组成的集群系统相对于单个DMD有极大的优越性，但其相对较复杂、占用资源较大的控制方式降低了人们选用DMD集群的积极性，由此可见，一种实时、高效的DMD集群控制方法，将对DMD集群的应用领域如微纳光学等相关的科研进程有极大的前瞻推动能力。为此，我们提出一种普遍适用的DMD集群控制系统及控制方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种普遍适用的DMD集群控制系统及控制方法，能将DMD集群的控制简单化、高效化。本发明提供的DMD集群控制系统及控制方法支持远程、实时、高速地为DMD晶片提供视频图像信息，对DMD集群的应用领域如微纳光学等相关的科研进程有极大的前瞻推动能力。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种普遍适用的DMD集群控制系统，包括主控服务端、DMD伺服端、组网系统、电源管理模块，所述主控服务端由计算机硬件、联网硬件和人机交互面板构成，所述DMD伺服端由智能硬件、联网硬件和视频输出卡构成，所述组网系统由联网硬件构成；所述电源管理模块由变压器、继电器、联网硬件构成。

在上述的普遍适用的DMD集群控制系统中，采用集成windows开发板作为主控服务端的一部分，所述联网硬件已集成在开发板上。

在上述的主控服务端中，所述人机交互面板采用触摸显示器，所述触摸显示器具备输入、输出信息的功能。

在上述的普遍适用的DMD集群控制系统中，所述DMD伺服端采用基于arm核心的安卓开发板，所述联网硬件和视频输出卡均已集成在开发板上。

在上述的DMD伺服端中，所述DMD伺服端无需对用户的显示输出，板载显示输出直接与DMD控制板的相应视频输入接口电性连接。

在上述的普遍适用的DMD集群控制系统中，所述组网系统采用路由器，所述组网系统将上述各部件互相连接，使上述各部件可互相寻址、通讯。

在上述的组网系统中，所述组网系统使用TCP/IP协议族中的协议构建连接。