專利名稱：采用數(shù)字信號處理器的航空攝影相機控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于航空攝影相機技術領域，是應用于航空領域中的一種攝影偵察設備，它涉及一種對航空攝影相機控制器的改進。
從原東德進口的LMK航空攝影相機控制器，在設計上存在的缺陷在快門控制部分沒有監(jiān)控手段進行實時監(jiān)測，不能在攝影過程中判斷快門是否有效打開，而只能待膠片沖洗出來才能發(fā)現(xiàn)在攝影時快門出現(xiàn)的問題。快門是攝影機的關鍵件，它的好壞將決定攝影的成敗，而通過對拍攝膠片的沖洗來觀察攝影的成敗，這種事后檢測快門故障的方法，手段既麻煩，又要付出很大的代價。航空攝影中由于快門出現(xiàn)問題不能及時發(fā)現(xiàn)，輕則會造成大量的人力和數(shù)以萬計的資金的浪費，重則在執(zhí)行軍事任務中延誤戰(zhàn)機，造成不可禰補的損失。另外，原控制器以兩塊Z80單板機為核心，外加大量的分立元件及中小規(guī)模集成電路組成，電路復雜，電路板數(shù)量多，可靠性及可維修性差。
本實用新型的目的在于解決快門控制部分沒有監(jiān)控手段實時監(jiān)測、電路復雜，電路板數(shù)量多，可靠性及可維修性差等問題，提供一種在功能上增加對快門有效的、實時檢測功能，性能先進、可靠性強的攝影機控制器。
本實用新型的詳細內(nèi)容它包括顯示面板、電源、數(shù)字信號處理器及輔助電路、快門指示器、快門傳感器、快門機構(gòu)、機殼，機殼上固定安裝有顯示面板、電源、數(shù)字信號處理器及輔助電路、快門指示器，顯示面板放在機殼的上方，它是人機操作的接口界面，在顯示面板上裝有與攝影有關的參數(shù)顯示器、攝影參數(shù)與指令輸入裝置，攝影參數(shù)與指令的輸入、輸出通過電纜與安裝在顯示面板下方機殼內(nèi)的數(shù)字信號處理器及輔助電路相連，裝在機殼內(nèi)的電源通過電纜將直流電源電壓輸出接到數(shù)字信號處理器及輔助電路和顯示面板上，數(shù)字信號處理器及輔助電路輸出的快門控制信號通過電纜連到快門機構(gòu)上，快門傳感器安裝在快門機構(gòu)上，快門傳感器的輸出通過電纜與數(shù)字信號處理器及輔助電路相連，快門指示器安裝在顯示面板上，數(shù)字信號處理器及輔助電路輸出的快門指示信號通過導線連到快門指示器上。
本實用新型的工作過程如下首先通過顯示面板上的攝影參數(shù)輸入裝置將規(guī)定的攝影參數(shù)輸入數(shù)字信號處理器及輔助電路。數(shù)字信號處理器將輸入的攝影參數(shù)及自動測光數(shù)據(jù)代入各種公式綜合運算后，將實際攝影參數(shù)回送給顯示面板上的攝影參數(shù)顯示器，同時產(chǎn)生一系列控制指令輸出給快門機構(gòu)?？扉T機構(gòu)在指令控制下動作，快門打開，景物被曝光在膠片上。輸片電機收片，一個攝影循環(huán)結(jié)束。上述過程與通常的攝影相機基本相同，本實用新型的獨到之處就在于在快門打開的同時，安裝在快門機構(gòu)上的快門傳感器將產(chǎn)生一個電脈沖，這個電脈沖經(jīng)過電纜送給數(shù)字信號處理器及輔助電路。該脈沖在數(shù)字信號處理器及輔助電路中被分為兩路，一路經(jīng)脈沖展寬電路展寬后送給顯示面板上的快門指示器使其發(fā)光，供操作人員監(jiān)視。另一路送給數(shù)字信號處理器的中斷輸入端，在攝影循環(huán)期間軟件程序?qū)崟r檢測該中斷標志位，如果有中斷標志說明快門動作正常，當前畫幅攝影有效，可以繼續(xù)進行攝影循環(huán)。若在攝影循環(huán)期間無中斷標志且快門指示器不發(fā)光，則表明快門出現(xiàn)故障，此時程序?qū)⒆詣又兄箶z影。
本實用新型新設計的攝影相機控制器既增加了快門實時監(jiān)測功能，又簡化了控制電路，使本實用新型具有十分明顯的積極效果(1)控制器在快門出現(xiàn)故障時產(chǎn)生提示并自動終止攝影，避免了以往在快門出現(xiàn)故障時盲目攝影而造成的人力、物力和飛行機時的浪費，從而節(jié)省大量不必要的資金損失。
(2)由于該控制器具有快門實時監(jiān)測功能，膠片不需要經(jīng)過事后沖洗就可知道是否有效曝光，在快門出現(xiàn)故障時可及時采取補救措施，避免因事后處理而貽誤時機同時又提高了工作效率。
(3)為攝影相機的維護提供了一種簡單、便捷的快門檢測手段，省去必須經(jīng)過膠片沖洗才能判斷快門好壞的繁瑣過程，節(jié)省了開支。
(4)由于本實用新型在電路設計上選用了數(shù)字信號處理器(DSP)為控制器核心，用一片DSP芯片替代了原控制器中由兩塊單板機及大量輔助電路所完成的功能，并充分利用數(shù)字信號處理器強大的軟件資源，及靈活的可編程性，將大量的硬件工作軟件化，使電路板數(shù)量從七塊減為四塊，使硬件結(jié)構(gòu)大為簡化，既降低了成本又提高了工作可靠性。
(5)由于電路板數(shù)量減少，既簡化了電路板之間的連接關系又使連線數(shù)量由500余條減為100余條。
本實用新型提供了一種在功能上增加對快門有效的、實時檢測的功能，性能先進、可靠性及可維修性大為增強的攝影機控制器。


圖1是已有技術的安裝示意俯視圖圖2是已有技術的快門機構(gòu)俯視圖圖3是本實用新型的安裝示意俯視圖圖4是本實用新型的快門機構(gòu)俯視圖圖5是本實用新型的快門機構(gòu)側(cè)視圖圖6是本實用新型的電路原理示意圖本實用新型的實施例如圖3、4、5、6所示為顯示面板1、電源2、數(shù)字信號處理器及輔助電路3、快門指示器4、快門傳感器5、快門機構(gòu)6、機殼7。
顯示面板1上有控制按鈕，工作方式選擇開關，重疊率、曝光時間等各種攝影參數(shù)輸入和顯示器件。電源2由三塊Vicor公司的DC/DC電源模塊組成，D1為+27V輸入、+5V輸出，功率75W，D2為+27V輸入、-15V輸出，功率25W,D3為+27V輸入、+15V輸出，功率50W。數(shù)字信號處理器及輔助電路3主要由TMS320F240、I/O緩沖器、譯碼器等組成?？扉T指示器4為普通紅色LED?？扉T傳感器5采用霍爾元件進行無接觸探測，使得劍形擋板每動作一次產(chǎn)生一個脈沖?？扉T機構(gòu)6，由兩塊相向旋轉(zhuǎn)的圓盤、一塊劍形擋板和電磁鐵等組成。圓盤外周上開有大小適當?shù)纳刃伍_口。劍形擋板由電磁鐵控制，確保每個攝影周期快門打開一次。機殼7采用鋁制成。
權(quán)利要求1.采用數(shù)字信號處理器的航空攝影相機控制器，它包括顯示面板1、電源2、數(shù)字信號處理器及輔助電路3和機殼7，其特征在于還包括快門指示器4、快門傳感器5、快門機構(gòu)6，在機殼7上固定安裝有顯示面板1、電源2、數(shù)字信號處理器及輔助電路3、快門指示器4，顯示面板1放在機殼7的上方，在顯示面板1上裝有與攝影有關的參數(shù)顯示器、攝影參數(shù)與指令輸入裝置，攝影參數(shù)與指令的輸入、輸出通過電纜與安裝在顯示面板1下方及機殼7內(nèi)的數(shù)字信號處理器及輔助電路3相連，裝在機殼7內(nèi)的電源2通過電纜將直流電源電壓輸出接到數(shù)字信號處理器及輔助電路3和顯示面板1上，數(shù)字信號處理器及輔助電路3輸出的快門控制信號通過電纜連到快門機構(gòu)6上，快門傳感器5安裝在快門機構(gòu)上，快門傳感器5的輸出通過電纜與數(shù)字信號處理器及輔助電路3相連，快門指示器4安裝在顯示面板1上，數(shù)字信號處理器及輔助電路3輸出的快門指示信號通過導線連到快門指示器4上。
專利摘要本實用新型涉及一種對航空攝影相機控制器的改進。它包括顯示面板、電源、數(shù)字信號處理器及輔助電路、快門機構(gòu)、快門傳感器、快門指示器、機殼。本實用新型的快門實時監(jiān)測功能,簡化了控制電路,在快門出現(xiàn)故障時產(chǎn)生提示并自動終止攝影,避免因事后處理而貽誤時機同時又提高了工作效率;為攝影相機的日常維護提供了一種簡單、便捷的快門檢測手段,節(jié)省了開支;選用并利用數(shù)字信號處理器強大的軟件資源及靈活的可編程性將硬件軟件化,使電路板數(shù)量少,硬件結(jié)構(gòu)大為簡化,既降低了成本又提高了工作可靠性。
文檔編號G03B17/18GK2461018SQ0120253
公開日2001年11月21日 申請日期2001年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月4日
發(fā)明者劉洵, 葛文奇, 郭廷政, 于前洋 申請人:中國科學院長春光學精密機械與物理研究所