一種激光控制電路、控制方法及具有該控制電路的激光墨線儀的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種激光控制電路，包括至少兩個(gè)激光管及分別控制所述至少兩個(gè)激光管的控制單元，所述控制單元向所述至少兩個(gè)激光管發(fā)送控制信號(hào)以控制其開(kāi)啟/關(guān)閉；所述控制單元包括：主脈沖信號(hào)發(fā)生器及邏輯控制單元；所述主脈沖信號(hào)發(fā)生器、邏輯控制單元及至少兩個(gè)激光管依次連接，所述邏輯控制單元將所述控制信號(hào)分成不同類(lèi)型的控制信號(hào)并發(fā)送至所述至少兩個(gè)激光管，使所述至少兩個(gè)激光管呈現(xiàn)不同工作狀態(tài)。采用上述技術(shù)方案后，可對(duì)激光管更加靈活地控制，減小激光管的工作電流，并使得工作電流更加平穩(wěn)連續(xù)，避免了尖峰干擾的現(xiàn)象。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種激光控制電路、控制方法及具有該控制電路的激光墨線儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及激光設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種激光控制激光控制電路、控制方法及具有該控制電路的激光墨線儀。
【背景技術(shù)】
[0002]激光墨線儀器在激光設(shè)備領(lǐng)域中已是常規(guī)的使用配置。而對(duì)于激光墨線儀的激光管的控制，一般采用如下方式:如圖1所示，設(shè)計(jì)非常簡(jiǎn)單的控制電路，每一激光管配置一控制信號(hào)發(fā)生器，采用直接發(fā)送方波或高低電平的方式對(duì)激光管的通斷進(jìn)行控制。
[0003]由于上述方式中控制電路同時(shí)對(duì)所有激光管發(fā)出相同的控制信號(hào)，所有激光管的開(kāi)啟或關(guān)閉狀態(tài)均一致，功能顯得較為單調(diào)，無(wú)法滿(mǎn)足使用者的需求。而且，更為重要的是，激光管的同時(shí)開(kāi)啟/關(guān)閉將在電源上導(dǎo)致尖峰干擾，當(dāng)電流較大時(shí)，造成的尖峰干擾幅值也較大，將極大地?fù)p傷激光管。另外，由于激光墨線儀的供電方式采用的是堿性干電池或鎳氫電池,非連續(xù)的大電流放電,會(huì)縮短電池的放電時(shí)間。
[0004]因此，為了克服上述缺陷，解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，提高使用者對(duì)激光墨線儀的使用體驗(yàn)，本發(fā)明提出了一種新型的激光控制電路，可對(duì)激光管更加靈活地控制，減小激光管的工作電流，避免尖峰干擾的現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種激光控制電路，為具有該激光控制電路的激光墨線儀提供連續(xù)平穩(wěn)的工作電流，并減少激光管因尖峰干擾而導(dǎo)致的損傷。
[0006]本發(fā)明公開(kāi)了一種激光控制電路，包括至少兩個(gè)激光管及分別控制所述至少兩個(gè)激光管的控制單元，所述控制單元向所述至少兩個(gè)激光管發(fā)送控制信號(hào)以控制其開(kāi)啟/關(guān)閉；所述控制單元包括:主脈沖信號(hào)發(fā)生器及邏輯控制單元；所述主脈沖信號(hào)發(fā)生器、邏輯控制單元及至少兩個(gè)激光管依次連接；所述主脈沖信號(hào)發(fā)生器向所述邏輯控制單元發(fā)送所述控制信號(hào)；所述邏輯控制單元將所述控制信號(hào)分成不同類(lèi)型的控制信號(hào)并發(fā)送至所述至少兩個(gè)激光管，使所述至少兩個(gè)激光管呈現(xiàn)不同工作狀態(tài)。
[0007]優(yōu)選地，所述邏輯控制單元包括:非門(mén)；所述至少兩個(gè)激光管分為第一激光管組及第二激光管組；所述主脈沖信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)輸出端分別與所述非門(mén)的輸入端及所述第一激光管組連接，以向所述非門(mén)的輸入端及所述第一激光管組發(fā)送主控制信號(hào)；所述非門(mén)的輸出端與所述第二激光管組連接，反相所述主控制信號(hào)，使所述第一激光管組與所述第二激光管組交替開(kāi)啟/關(guān)閉。
[0008]優(yōu)選地，所述控制單元還包括:至少兩個(gè)從脈沖信號(hào)發(fā)生器及至少兩個(gè)與門(mén)；每一所述從脈沖信號(hào)發(fā)生器與每一所述與門(mén)的第一輸入端連接，向所述與門(mén)發(fā)送從控制信號(hào)；當(dāng)所述與門(mén)的輸出端與所述第一激光管組的每一激光管連接時(shí)，所述與門(mén)的第二輸入端與所述主脈沖信號(hào)發(fā)生器連接；當(dāng)所述與門(mén)的輸出端與所述第二激光管組的每一激光管連接時(shí)，所述與門(mén)的第二輸入端與所述非門(mén)的輸出端連接，使所述主脈沖信號(hào)發(fā)生器及所述從脈沖信號(hào)發(fā)生器共同控制每一所述激光管的開(kāi)啟/關(guān)閉。
[0009]優(yōu)選地，所述主脈沖信號(hào)發(fā)生器及從脈沖信號(hào)發(fā)生器為單片機(jī)。
[0010]優(yōu)選地，所述主控制信號(hào)及從控制信號(hào)的頻率為10kHz。
[0011]優(yōu)選地，所述第一激光管組和第二激光管組內(nèi)包含的激光管的數(shù)量分別為I個(gè)。
[0012]本發(fā)明還公開(kāi)了一種具有上述激光控制電路的激光墨線儀。
[0013]本發(fā)明又公開(kāi)了一種激光管控制方法，將所述激光管分為第一激光管組及第二激光管組；對(duì)應(yīng)所述第一激光管組及第二激光管組設(shè)置一控制單元，所述控制單元分別向所述第一激光管組及第二激光管組發(fā)出第一控制信號(hào)及第二控制信號(hào)；所述控制單元控制所述第一激光管組與所述第二激光管組交替開(kāi)啟/關(guān)閉。
[0014]優(yōu)選地，所述控制單元包括與門(mén)，使所述第一控制信號(hào)及第二控制信號(hào)反相。
[0015]采用上述技術(shù)方案后，第一激光管組和第二激光管組的開(kāi)啟/關(guān)閉狀態(tài)可交替進(jìn)行，將工作電流控制在激光管組的最大工作電流上，而非現(xiàn)有技術(shù)中的疊加，以減少工作電流，避免尖峰干擾現(xiàn)象，保護(hù)了激光管免受可能造成的損傷。另外，該激光墨線儀工作時(shí)需要的是連續(xù)平穩(wěn)的電流,延長(zhǎng)了堿性干電池和鎳氫電池的放電時(shí)間。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中控制電路示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中控制電路示意圖。
[0018]附圖標(biāo)記:1主脈沖信號(hào)發(fā)射器、2從脈沖信號(hào)發(fā)射器。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。
[0020]如圖2所示，為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中控制電路的配置示意圖。激光控制電路包括至少兩個(gè)激光管及分別控制這至少兩個(gè)激光管的控制單元，而控制單元向每一激光管發(fā)送控制信號(hào)來(lái)控制激光管的開(kāi)啟/關(guān)閉狀態(tài)。本發(fā)明中，為了解決上述問(wèn)題，首先將至少兩個(gè)激光管分為兩組，分別為第一激光管組和第二激光管組，該分組方式并未有任何限定，使用者可根據(jù)實(shí)際工作需求將需要顯示不同狀態(tài)的激光劃歸為第一組或第二組，例如，將一個(gè)激光管定義為第一激光組，將其與激光管定義為第二激光組，亦可將所有激光管均分為對(duì)應(yīng)的兩組，具體分組情況可靈活變化。
[0021]在此基礎(chǔ)上，控制單元還包括一主脈沖信號(hào)發(fā)生器11，該主脈沖信號(hào)發(fā)生器11同控制單元中其他控制器相同，可發(fā)出控制激光管狀態(tài)的控制信號(hào)。進(jìn)一步地，控制單元還包括邏輯控制單元，設(shè)于主脈沖信號(hào)發(fā)生器I及第一、第二激光組間，將主脈沖信號(hào)發(fā)出的控制信號(hào)分為兩個(gè)類(lèi)，分別發(fā)送給第一激光組及第二激光組，收到不同的控制信號(hào)后，第一激光組呈現(xiàn)開(kāi)啟/關(guān)閉的狀態(tài)，而第二激光組則呈現(xiàn)關(guān)閉/開(kāi)啟的狀態(tài)即與第一激光組呈現(xiàn)的工作狀態(tài)相反。
[0022]該優(yōu)選實(shí)施例中，邏輯控制單兀為一非門(mén)，其與主脈沖信號(hào)發(fā)生器I和第一、第二激光組的連接方式為:主脈沖信號(hào)發(fā)生器I的信號(hào)輸出端與非門(mén)的輸入端及第一激光管連接，這樣，第一激光管直接地收到主脈沖信號(hào)發(fā)生器I發(fā)出的控制信號(hào)，并根據(jù)該控制信號(hào)決定是否開(kāi)啟/關(guān)閉。而非門(mén)的輸出端與第二激光管組連接，則主脈沖信號(hào)發(fā)生器I發(fā)出的控制信號(hào)經(jīng)非門(mén)反相后發(fā)送給第二激光管組，由此第二激光管組與第一激光管組接收到的控制信號(hào)始終為反相的，即保證了第一激光組和第二激光組呈現(xiàn)的工作狀態(tài)相反。
[0023]其他實(shí)施例中，邏輯控制單元也可采用與非門(mén)的結(jié)構(gòu)(未示出)，即主脈沖信號(hào)發(fā)生器I輸出兩輸出端，均連接至與非門(mén)的輸入端，另外，主脈沖信號(hào)發(fā)生器I的輸出端其一直接與第一激光器組連接，使得第一激光器組接收到的控制信號(hào)即為主脈沖信號(hào)發(fā)生器I發(fā)出的控制信號(hào)。而經(jīng)過(guò)與非門(mén)的控制信號(hào)在輸入同為高電平時(shí)輸出低電平，則第一激光器組開(kāi)啟，第二激光器組關(guān)閉；在輸入同為低電平時(shí)輸出高電平，則第二激光器組開(kāi)啟、第一激光器組關(guān)閉。達(dá)到了兩激光器組反相的技術(shù)效果。
[0024]但相比于前述的邏輯控制單元為非門(mén)的技術(shù)配置，與非門(mén)的配置中控制電路更為復(fù)雜，對(duì)電路要求更高，因此，采用非門(mén)更為簡(jiǎn)潔實(shí)用。
[0025]可以理解的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可通過(guò)不同的邏輯塊的組合來(lái)形成本發(fā)明中所述的邏輯控制單元，上述實(shí)施例中對(duì)邏輯控制單元的描述并非對(duì)其進(jìn)行具體的限制，任何可達(dá)到該效果的邏輯控制單元均可應(yīng)用在本發(fā)明中。
[0026]為了使外部控制設(shè)備仍可對(duì)每一激光管進(jìn)行控制，進(jìn)一步優(yōu)選地，控制單元還包括至少兩個(gè)從脈沖信號(hào)發(fā)生器2及至少兩個(gè)與門(mén)。其中所述從脈沖信號(hào)發(fā)生器2為與上述主脈沖信號(hào)發(fā)生器I相對(duì)應(yīng)，對(duì)應(yīng)每一激光管，均配置有一從脈沖信號(hào)發(fā)生器2及與門(mén)，他們的連接方式為:每一從脈沖信號(hào)發(fā)生器2與與門(mén)的第一輸入端連接，用于向與門(mén)發(fā)送從控制信號(hào)，而非門(mén)的第二輸出端的連接方式則由激光管的分類(lèi)情況決定，具體地，與第一激光管組連接的與門(mén)的第二輸入端與主脈沖信號(hào)發(fā)生器I連接，而與第二激光管組連接的與門(mén)的第二輸入端則與非門(mén)的輸出端連接，即所有與第一激光管組連接的與門(mén)的兩個(gè)輸入端分別輸入的是從控制信號(hào)和主控制信號(hào)，而所有與第二激光管組連接的與門(mén)的兩個(gè)輸入端分別輸入的是從控制信號(hào)和反相后的主控制信號(hào)。同時(shí)，與門(mén)的輸出端與每一激光管連接。
[0027]具有上述配置后，只有在從脈沖信號(hào)輸入高電平時(shí)，激光管才可根據(jù)主控制信號(hào)是否反相來(lái)開(kāi)啟/關(guān)閉，當(dāng)外部控制設(shè)備受到控制，將從脈沖信號(hào)輸入低電平時(shí)，則無(wú)論與門(mén)的第二輸入端輸入的是低電平還是高電平，與門(mén)的輸出端必將輸出低電平，激光管將無(wú)法開(kāi)啟。因此，上述配置使得使用者可利用外部控制設(shè)備手動(dòng)控制激光管的開(kāi)啟/關(guān)閉。
[0028]一優(yōu)選實(shí)施例中，主脈沖信號(hào)發(fā)生器I及從脈沖信號(hào)發(fā)生器2為單片機(jī)，其具有對(duì)控制信號(hào)的調(diào)制功能，相比于簡(jiǎn)單定時(shí)器及其他時(shí)間源的配置，提高了控制信號(hào)的占空比。
[0029]而對(duì)于主控制信號(hào)及從控制信號(hào)的具體配置，可采用信號(hào)頻率為IOkHz的控制信號(hào)。由于使用者可選擇不同的調(diào)制頻率，比如7.8125KHz，5KHz等。雖然采用何種頻率主要是取決于激光探測(cè)器的需要，但采用IOkHz的信號(hào)可提高激光探測(cè)時(shí)對(duì)陽(yáng)光的抗干擾性。
[0030]所有上述優(yōu)選實(shí)施例中，可將第一激光組和第二激光組內(nèi)包含的激光管的數(shù)量限制在I個(gè)。由于數(shù)量越多，需要的工作電流由于疊加也將越大，依然會(huì)造成開(kāi)啟或關(guān)閉電源時(shí)的尖峰干擾的現(xiàn)象，因此，將激光管的總數(shù)量控制在2個(gè)，且均分這兩個(gè)激光管，使得第一激光組的激光管數(shù)量為I個(gè)，第二激光組的激光管的數(shù)量也為I個(gè)，這樣，整個(gè)激光組的工作電流則為這兩個(gè)激光管的最大電流。具體來(lái)說(shuō)，參照下表，可將第一激光組內(nèi)的第一激光管的工作電流定義為I1，將第二激光組內(nèi)的第二激光管的工作電流定義為12。
[0031]
【權(quán)利要求】
1.一種激光控制電路，包括至少兩個(gè)激光管及分別控制所述至少兩個(gè)激光管的控制單元，所述控制單元向所述至少兩個(gè)激光管發(fā)送控制信號(hào)以控制其開(kāi)啟/關(guān)閉； 其特征在于: 所述控制單元包括: 主脈沖信號(hào)發(fā)生器及邏輯控制單元； 所述主脈沖信號(hào)發(fā)生器、邏輯控制單元及至少兩個(gè)激光管依次連接； 所述主脈沖信號(hào)發(fā)生器向所述邏輯控制單元發(fā)送所述控制信號(hào)； 所述邏輯控制單元將所述控制信號(hào)分成不同類(lèi)型的控制信號(hào)并發(fā)送至所述至少兩個(gè)激光管，使所述至少兩個(gè)激光管呈現(xiàn)不同工作狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的激光控制電路，其特征在于: 所述邏輯控制單元包括:非門(mén); 所述至少兩個(gè)激光管分為第一激光管組及第二激光管組； 所述主脈沖信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)輸出端分別與所述非門(mén)的輸入端及所述第一激光管組連接，以向所述非門(mén)的輸入端及所述第一激光管組發(fā)送主控制信號(hào)； 所述非門(mén)的輸出端與所述第二激光管組連接，反相所述主控制信號(hào)，使所述第一激光管組與所述第二激光管組交替開(kāi)啟/關(guān)閉。
3.如權(quán)利要求2所述的激光控制電路，其特征在于: 所述控制單元還包括:` 至少兩個(gè)從脈沖信號(hào)發(fā)生器及至少兩個(gè)與門(mén)； 每一所述從脈沖信號(hào)發(fā)生器與每一所述與門(mén)的第一輸入端連接，向所述與門(mén)發(fā)送從控制信號(hào)； 當(dāng)所述與門(mén)的輸出端與所述第一激光管組的每一激光管連接時(shí)，所述與門(mén)的第二輸入端與所述主脈沖信號(hào)發(fā)生器連接； 當(dāng)所述與門(mén)的輸出端與所述第二激光管組的每一激光管連接時(shí)，所述與門(mén)的第二輸入端與所述非門(mén)的輸出端連接，使所述主脈沖信號(hào)發(fā)生器及所述從脈沖信號(hào)發(fā)生器共同控制每一所述激光管的開(kāi)啟/關(guān)閉。
4.如權(quán)利要求3所述的激光控制電路，其特征在于: 所述主脈沖信號(hào)發(fā)生器及從脈沖信號(hào)發(fā)生器為單片機(jī)。
5.如權(quán)利要求3所述的激光控制電路，其特征在于: 所述主控制信號(hào)及從控制信號(hào)的頻率為IOkHz。
6.如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的激光控制電路，其特征在于: 所述第一激光管組和第二激光管組內(nèi)包含的激光管的數(shù)量分別為I個(gè)。
7.一種具有如權(quán)利要求1所述激光控制電路的激光墨線儀。
8.一種激光管控制方法，其特征在于: 將所述激光管分為第一激光管組及第二激光管組； 對(duì)應(yīng)所述第一激光管組及第二激光管組設(shè)置一控制單元，所述控制單元分別向所述第一激光管組及第二激光管組發(fā)出第一控制信號(hào)及第二控制信號(hào)； 所述控制單元控制所述第一激光管組與所述第二激光管組交替開(kāi)啟/關(guān)閉。
9.如權(quán)利要求8所述的控制方法，其特征在于:所述控制單元 包括與門(mén)，使所述第一控制信號(hào)及第二控制信號(hào)反相。
【文檔編號(hào)】H01S5/042GK103887706SQ201410106424
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月20日
【發(fā)明者】張甌, 牛青, 傅俊杰 申請(qǐng)人:常州華達(dá)科捷光電儀器有限公司