一種激光控制電路及具有該控制電路的激光墨線儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種激光控制電路及具有該激光控制電路的激光墨線儀,包括至少兩個激光管及分別控制所述至少兩個激光管的控制單元,所述控制單元向所述至少兩個激光管發(fā)送控制信號以控制其開啟/關閉;所述控制單元包括:主脈沖信號發(fā)生器及邏輯控制單元;所述主脈沖信號發(fā)生器、邏輯控制單元及至少兩個激光管依次連接,所述邏輯控制單元將所述控制信號分成不同類型的控制信號并發(fā)送至所述至少兩個激光管,使所述至少兩個激光管呈現(xiàn)不同工作狀態(tài)。采用上述技術方案后,可對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。
【專利說明】一種激光控制電路及具有該控制電路的激光墨線儀
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及激光設備領域,尤其涉及一種激光控制激光控制電路及具有該控制電路的激光墨線儀。
【背景技術】
[0002]激光墨線儀器在激光設備領域中已是常規(guī)的使用配置。而對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,設計非常簡單的控制電路,每一激光管配置一控制信號發(fā)生器,采用直接發(fā)送方波或高低電平的方式對激光管的通斷進行控制。
[0003]由于上述方式中控制電路同時對所有激光管發(fā)出相同的控制信號,所有激光管的開啟或關閉狀態(tài)均一致,功能顯得較為單調,無法滿足使用者的需求。而且,更為重要的是,激光管的同時開啟/關閉將在電源上導致尖峰干擾,當電流較大時,造成的尖峰干擾幅值也較大,將極大地損傷激光管。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,會縮短電池的放電時間。
[0004]因此,為了克服上述缺陷,解決現(xiàn)有技術中的問題,提高使用者對激光墨線儀的使用體驗,本實用新型提出了一種新型的激光控制電路,可對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。
實用新型內容
[0005]本實用新型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致的損傷。
[0006]本實用新型公開了一種激光控制電路,包括至少兩個激光管及分別控制所述至少兩個激光管的控制單元,所述控制單元向所述至少兩個激光管發(fā)送控制信號以控制其開啟/關閉;所述控制單元包括:主脈沖信號發(fā)生器及邏輯控制單元;所述主脈沖信號發(fā)生器、邏輯控制單元及至少兩個激光管依次連接;所述主脈沖信號發(fā)生器向所述邏輯控制單元發(fā)送所述控制信號;所述邏輯控制單元將所述控制信號分成不同類型的控制信號并發(fā)送至所述至少兩個激光管,使所述至少兩個激光管呈現(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;所述至少兩個激光管分為第一激光管組及第二激光管組;所述主脈沖信號發(fā)生器的信號輸出端分別與所述非門的輸入端及所述第一激光管組連接,以向所述非門的輸入端及所述第一激光管組發(fā)送主控制信號;所述非門的輸出端與所述第二激光管組連接,反相所述主控制信號,使所述第一激光管組與所述第二激光管組交替開啟/關閉。
[0008]優(yōu)選地,所述控制單元還包括:至少兩個從脈沖信號發(fā)生器及至少兩個與門;每一所述從脈沖信號發(fā)生器與每一所述與門的第一輸入端連接,向所述與門發(fā)送從控制信號;當所述與門的輸出端與所述第一激光管組的每一激光管連接時,所述與門的第二輸入端與所述主脈沖信號發(fā)生器連接;當所述與門的輸出端與所述第二激光管組的每一激光管連接時,所述與門的第二輸入端與所述非門的輸出端連接,使所述主脈沖信號發(fā)生器及所述從脈沖信號發(fā)生器共同控制每一所述激光管的開啟/關閉。
[0009]優(yōu)選地,所述主脈沖信號發(fā)生器及從脈沖信號發(fā)生器為單片機。
[0010]優(yōu)選地,所述主控制信號及從控制信號的頻率為10kHz。
[0011]優(yōu)選地,所述第一激光管組和第二激光管組內包含的激光管的數(shù)量分別為I個。
[0012]本實用新型還公開了一種具有上述激光控制電路的激光墨線儀。
[0013]采用上述技術方案后,第一激光管組和第二激光管組的開啟/關閉狀態(tài)可交替進行,將工作電流控制在激光管組的最大工作電流上,而非現(xiàn)有技術中的疊加,以減少工作電流,避免尖峰干擾現(xiàn)象,保護了激光管免受可能造成的損傷。另外,該激光墨線儀工作時需要的是連續(xù)平穩(wěn)的電流,延長了堿性干電池和鎳氫電池的放電時間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為現(xiàn)有技術中控制電路示意圖;
[0015]圖2為本實用新型一優(yōu)選實施例中控制電路示意圖。
[0016]附圖標記:1主脈沖信號發(fā)生器、2從脈沖信號發(fā)生器。
【具體實施方式】
[0017]以下結合附圖與具體實施例進一步闡述本實用新型的優(yōu)點。
[0018]如圖2所示,為本實用新型一優(yōu)選實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激光管及分別控制這至少兩個激光管的控制單元,而控制單元向每一激光管發(fā)送控制信號來控制激光管的開啟/關閉狀態(tài)。本實用新型中,為了解決上述問題,首先將至少兩個激光管分為兩組,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應的兩組,具體分組情況可靈活變化。
[0019]在此基礎上,控制單元還包括一主脈沖信號發(fā)生器1,該主脈沖信號發(fā)生器I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。進一步地,控制單元還包括邏輯控制單元,設于主脈沖信號發(fā)生器I及第一、第二激光組間,將主脈沖信號發(fā)出的控制信號分為兩個類,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后,第一激光組呈現(xiàn)開啟/關閉的狀態(tài),而第二激光組則呈現(xiàn)關閉/開啟的狀態(tài)即與第一激光組呈現(xiàn)的工作狀態(tài)相反。
[0020]該優(yōu)選實施例中,邏輯控制單兀為一非門,其與主脈沖信號發(fā)生器I和第一、第二激光組的連接方式為:主脈沖信號發(fā)生器I的信號輸出端與非門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發(fā)生器I發(fā)出的控制信號,并根據(jù)該控制信號決定是否開啟/關閉。而非門的輸出端與第二激光管組連接,則主脈沖信號發(fā)生器I發(fā)出的控制信號經(jīng)非門反相后發(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。
[0021]其他實施例中,邏輯控制單元也可采用與非門的結構(未示出),即主脈沖信號發(fā)生器I輸出兩輸出端,均連接至與非門的輸入端,另外,主脈沖信號發(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即為主脈沖信號發(fā)生器I發(fā)出的控制信號。而經(jīng)過與非門的控制信號在輸入同為高電平時輸出低電平,則第一激光器組開啟,第二激光器組關閉;在輸入同為低電平時輸出高電平,則第二激光器組開啟、第一激光器組關閉。達到了兩激光器組反相的技術效果。
[0022]但相比于前述的邏輯控制單元為非門的技術配置,與非門的配置中控制電路更為復雜,對電路要求更高,因此,采用非門更為簡潔實用。
[0023]可以理解的是,本領域技術人員可通過不同的邏輯塊的組合來形成本實用新型中所述的邏輯控制單元,上述實施例中對邏輯控制單元的描述并非對其進行具體的限制,任何可達到該效果的邏輯控制單元均可應用在本實用新型中。
[0024]為了使外部控制設備仍可對每一激光管進行控制,進一步優(yōu)選地,控制單元還包括至少兩個從脈沖信號發(fā)生器2及至少兩個與門。其中所述從脈沖信號發(fā)生器2為與上述主脈沖信號發(fā)生器I相對應,對應每一激光管,均配置有一從脈沖信號發(fā)生器2及與門,他們的連接方式為:每一從脈沖信號發(fā)生器2與與門的第一輸入端連接,用于向與門發(fā)送從控制信號,而非門的第二輸出端的連接方式則由激光管的分類情況決定,具體地,與第一激光管組連接的與門的第二輸入端與主脈沖信號發(fā)生器I連接,而與第二激光管組連接的與門的第二輸入端則與非門的輸出端連接,即所有與第一激光管組連接的與門的兩個輸入端分別輸入的是從控制信號和主控制信號,而所有與第二激光管組連接的與門的兩個輸入端分別輸入的是從控制信號和反相后的主控制信號。同時,與門的輸出端與每一激光管連接。
[0025]具有上述配置后,只有在從脈沖信號輸入高電平時,激光管才可根據(jù)主控制信號是否反相來開啟/關閉,當外部控制設備受到控制,將從脈沖信號輸入低電平時,則無論與門的第二輸入端輸 入的是低電平還是高電平,與門的輸出端必將輸出低電平,激光管將無法開啟。因此,上述配置使得使用者可利用外部控制設備手動控制激光管的開啟/關閉。
[0026]一優(yōu)選實施例中,主脈沖信號發(fā)生器I及從脈沖信號發(fā)生器2為單片機,其具有對控制信號的調制功能,相比于簡單定時器及其他時間源的配置,提高了控制信號的占空比。
[0027]而對于主控制信號及從控制信號的具體配置,可采用信號頻率為1kHz的控制信號。由于使用者可選擇不同的調制頻率,比如7.8125KHz,5KHz等。雖然采用何種頻率主要是取決于激光探測器的需要,但采用1kHz的信號可提高激光探測時對陽光的抗干擾性。
[0028]所有上述優(yōu)選實施例中,可將第一激光組和第二激光組內包含的激光管的數(shù)量限制在I個。由于數(shù)量越多,需要的工作電流由于疊加也將越大,依然會造成開啟或關閉電源時的尖峰干擾的現(xiàn)象,因此,將激光管的總數(shù)量控制在2個,且均分這兩個激光管,使得第一激光組的激光管數(shù)量為I個,第二激光組的激光管的數(shù)量也為I個,這樣,整個激光組的工作電流則為這兩個激光管的最大電流。具體來說,參照下表,可將第一激光組內的第一激光管的工作電流定義為I1,將第二激光組內的第二激光管的工作電流定義為12。
[0029]
從控制信號IO
現(xiàn)有技術工
I1+I2O
作電流[0030]
【權利要求】
1.一種激光控制電路,包括至少兩個激光管及分別控制所述至少兩個激光管的控制單元,所述控制單元向所述至少兩個激光管發(fā)送控制信號以控制其開啟/關閉; 其特征在于: 所述控制單元包括: 主脈沖信號發(fā)生器及邏輯控制單元; 所述主脈沖信號發(fā)生器、邏輯控制單元及至少兩個激光管依次連接; 所述主脈沖信號發(fā)生器向所述邏輯控制單元發(fā)送所述控制信號; 所述邏輯控制單元將所述控制信號分成不同類型的控制信號并發(fā)送至所述至少兩個激光管,使所述至少兩個激光管呈現(xiàn)不同工作狀態(tài)。
2.如權利要求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; 所述至少兩個激光管分為第一激光管組及第二激光管組; 所述主脈沖信號發(fā)生器的信號輸出端分別與所述非門的輸入端及所述第一激光管組連接,以向所述非門的輸入端及所述第一激光管組發(fā)送主控制信號; 所述非門的輸出端與所述第二激光管組連接,反相所述主控制信號,使所述第一激光管組與所述第二激光管組交替開啟/關閉。
3.如權利要求2所述的激光控制電路,其特征在于: 所述控制單元還包括: 至少兩個從脈沖信號發(fā)生器及至少兩個與門; 每一所述從脈沖信號發(fā)生器與每一所述與門的第一輸入端連接,向所述與門發(fā)送從控制信號; 當所述與門的輸出端與所述第一激光管組的每一激光管連接時,所述與門的第二輸入端與所述主脈沖信號發(fā)生器連接; 當所述與門的輸出端與所述第二激光管組的每一激光管連接時,所述與門的第二輸入端與所述非門的輸出端連接,使所述主脈沖信號發(fā)生器及所述從脈沖信號發(fā)生器共同控制每一所述激光管的開啟/關閉。
4.如權利要求3所述的激光控制電路,其特征在于: 所述主脈沖信號發(fā)生器及從脈沖信號發(fā)生器為單片機。
5.如權利要求3所述的激光控制電路,其特征在于: 所述主控制信號及從控制信號的頻率為1kHz。
6.如權利要求1至5任一項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包含的激光管的數(shù)量分別為I個。
7.一種具有如權利要求1所述激光控制電路的激光墨線儀。
【文檔編號】H01S5/042GK203826766SQ201420127940
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年3月20日 優(yōu)先權日:2014年3月20日
【發(fā)明者】張甌, 牛青, 傅俊杰 申請人:常州華達科捷光電儀器有限公司