本實用新型涉及工業(yè)視覺檢測系統(tǒng)的光源控制，具體地說是一種面向機器視覺的數(shù)字化無線LED光源控制器。

背景技術(shù)：

機器視覺系統(tǒng)是利用機器代替人眼獲取客觀事物的圖像，通過計算機和圖像處理技術(shù)對獲取的圖像進行處理、分析和識別的系統(tǒng)，包括照明、鏡頭、相機、圖像采集卡和視覺處理器五大部分，每部分都能夠影響圖像處理的結(jié)果，甚至導致機器視覺系統(tǒng)的不穩(wěn)定。其中光源控制器是最關鍵的環(huán)節(jié)之一。

現(xiàn)有的光源控制器存在發(fā)熱量明顯，控制指令輸入模塊與控制器之間布線復雜等問題。在工業(yè)現(xiàn)場，由于安裝環(huán)境的限制，有時候需要將調(diào)節(jié)光源亮度的控制信號輸入模塊與光源控制器的其他模塊分離安裝。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型為了解決現(xiàn)有的光源控制器在工業(yè)現(xiàn)場應用時發(fā)熱量明顯，控制指令輸入模塊與控制器之間布線復雜等的問題，提出了一種面向機器視覺的數(shù)字化無線LED光源控制器。

一種面向機器視覺的數(shù)字化無線LED光源控制器，包括上位機、無線串口通信模塊、嵌入式控制單元、光源驅(qū)動電路、LED光源和供電電源。

所述無線串口通信模塊分為上位機無線串口模塊和下位機無線串口模塊兩個部分，上位機無線串口模塊與上位機之間雙向連接，下位機無線串口模塊與嵌入式控制單元的串口之間雙向連接，從而實現(xiàn)上位機和嵌入式控制單元之間數(shù)據(jù)的雙向通信。

所述嵌入式控制單元的PWM波輸出接口與光源驅(qū)動電路的輸入端口連接，所述光源驅(qū)動電路的輸出端與LED光源的受電端連接；所述嵌入式控制單元采用LPC2148作為核心控制芯片，用于分析、處理上位機通過無線串口模塊發(fā)送的調(diào)節(jié)LED光源亮度的控制指令，根據(jù)分析處理的結(jié)果輸出相應占空比的PWM波，從而調(diào)節(jié)LED光源的亮度；另外，嵌入式控制單元可以同時獨立輸出若干路不同占空比的PWM波，并且可以實時地調(diào)節(jié)各路PWM波的占空比，從而達到實時獨立地調(diào)節(jié)各路LED光源亮度的目的。由于采用PWM控制技術(shù)調(diào)節(jié)LED光源的亮度，故本實用新型的光源控制器發(fā)熱并不明顯。

所述無線串口通信模塊、嵌入式控制單元、光源驅(qū)動電路分別與供電電源模塊連接。所述供電電源模塊的受電端與外部電源相連，供電端同時與嵌入式控制單元的受電端、光源驅(qū)動電路的受電端和無線串口通信模塊的受電端相連。

進一步地，所述無線LED光源控制器還包括紅外控制模塊，紅外控制模塊分為紅外遙控按鍵和紅外接收電路，所述紅外接收電路與嵌入式控制單元連接，紅外遙控按鍵用于發(fā)送指令，紅外接收電路用于接收指令并發(fā)送給嵌入式控制單元。操作者除了可以通過上位機無線遠程控制發(fā)送指令給嵌入式控制單元，還可以使用紅外控制模塊遙控發(fā)送指令。

進一步地，所述無線LED光源控制器還包括顯示模塊，所述顯示模塊由數(shù)碼管顯示電路構(gòu)成，與嵌入式控制單元連接。同時，嵌入式控制單元可以控制顯示模塊，讓其顯示出通道序號和LED光源的亮度值。

進一步地，所述LED光源有四路，光源驅(qū)動電路包含四通道的驅(qū)動電路，提供四路LED光源的供電電壓。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型結(jié)構(gòu)合理、能夠同時獨立精確穩(wěn)定地控制四路通道的LED光源，采用PWM控制技術(shù)調(diào)節(jié)LED光源的亮度，因此發(fā)熱并不明顯，又因為采用非接觸的方式輸入控制指令數(shù)據(jù)，克服了布線過程的問題，也不受安裝環(huán)境的限制，在工業(yè)檢測的安裝使用過程中更加靈活。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型提出了一種基于機器視覺的數(shù)字化無線光源控制器，包括上位機、無線串口通信模塊、嵌入式控制單元、紅外遙控按鍵、紅外接收電路、供電電源模塊、光源驅(qū)動電路和顯示模塊，四路LED光源。無線串口通信模塊分為上位機無線串口模塊和下位機無線串口模塊兩個部分，上位機無線串口模塊與上位機之間雙向連接，下位機無線串口模塊與嵌入式控制單元的串口之間雙向連接。嵌入式控制單元的PWM波輸出接口與光源驅(qū)動電路的輸入端口連接，所述光源驅(qū)動電路的輸出端分別與四路LED光源的受電端連接；同時，嵌入式控制單元還與顯示模塊連接，控制其顯示出通道序號和LED光源的亮度值。紅外接收電路與嵌入式控制單元連接，紅外遙控按鍵用于發(fā)送指令，紅外接收電路用于接收指令并發(fā)送給嵌入式控制單元。供電電源模塊的受電端與外電源相連，而供電端同時與顯示模塊的受電端、嵌入式控制單元的受電端、光源驅(qū)動電路的受電端和無線串口通信模塊的受電端相連，為這些模塊提供所需電壓，以保證它們的正常運行。

操作者可以通過上位機發(fā)送調(diào)節(jié)LED光源亮度的控制指令，這些控制指令經(jīng)過和上位機雙向連接的上位機無線串口模塊發(fā)送，當與嵌入式控制單元雙向連接的下位機無線串口模塊接收到這些控制指令后，會將其通過URAT口發(fā)送給嵌入式控制單元。嵌入式控制單元接收到調(diào)節(jié)LED光源亮度的控制指令后，經(jīng)過分析、處理，隨后做出相應的響應，即向光源驅(qū)動電路輸出相應占空比的PWM波，從而調(diào)節(jié)LED光源的亮度。另外，操作者也可以通過紅外遙控按鍵發(fā)送調(diào)節(jié)LED光源亮度的控制指令，而紅外接收電路則負責接收紅外遙控按鍵發(fā)送的控制指令，并且將其發(fā)送給嵌入式控制單元。嵌入式控制單元對接收到的控制指令進行解碼、分析和處理之后，輸出相應占空比的PWM波給光源驅(qū)動電路，進而控制LED光源的亮度。

本實用新型結(jié)構(gòu)合理、能夠同時獨立精確穩(wěn)定地控制四路通道的LED光源，采用PWM控制技術(shù)調(diào)節(jié)LED光源的亮度，因此發(fā)熱并不明顯，又因為采用非接觸的方式（無線串口通信和紅外遙控）輸入控制指令數(shù)據(jù)，克服了布線過程的復雜性，同時不受安裝環(huán)境的限制，在工業(yè)檢測的安裝使用過程中更加靈活。