工業觀片燈的智能控制系統的製作方法
2023-06-21 10:18:31
工業觀片燈的智能控制系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種工業觀片燈的智能控制系統。包括設置在觀片區後面的LED矩陣發光板，還包括：四隻環境光傳感器，分別設置於觀片區四周外側的框體面板上，分別與中央控制模塊的四個輸入埠電性連接；電源管理模塊第一電源輸出端與中央控制模塊的電源輸入端電性連接，第二電源輸出端與LED矩陣發光板的電源輸入端電性連接；IGBT，柵極電性連接至中央控制模塊的控制輸出端，源極和漏極分別電連接至電源管理模塊的第二電源輸出端的正極端和LED矩陣發光板的電源輸入端的正極端；可變阻性電路：由串聯的滑動變阻器VR和電阻R組成；中央控制模塊。有益效果：自動判斷有無片子，自動控制LED矩陣發光板的工作還是待機狀態。
【專利說明】工業觀片燈的智能控制系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種工業用觀片裝置的對觀片燈進行智能控制的系統。
【背景技術】
[0002]工業領域，工業設備在使用、製造等過程中，可能會存在一些缺陷，而這些缺陷可能是細小的，通過肉眼極難發現；有些細小的缺陷是在設備或者裝置的內部，從外部也發現不了，因此對工業設備需要通過射線進行探傷，探傷過程中對探照部位拍片，再通過觀片箱對片子進行查看診斷。
[0003]目前的觀片箱的結構和控制電路如圖3和圖4所示，包括設置在箱體前部的框體面板80，在框體面板80的中部是觀片區81，觀片區的前部可以是一塊透明玻璃，在透明玻璃的背後設置有LED矩陣發光板4，該LED矩陣發光板4的電源輸入端通過開關82連接至為LED矩陣發光板4提供工作電壓和電流的電源，開關82 —般設置在箱體的側邊，例如左邊的邊框上。
[0004]現有技術的這種工業觀片箱，在不使用的時候，通過人為手動按動開關82斷開LED矩陣發光板4與電源的連接，這時LED矩陣發光板4是完全不發光的；在需要使用的時候，通過人為手動按動開關82閉合LED矩陣發光板4與電源的連接，此時LED矩陣發光板4是全量發光的。工業診斷看片是經常進行的工作，很多時候並不是一個接著一個的查看的，這次查看與上次查看一般會間隔一段時間，如果看一次開關一次LED矩陣發光板4，開/關過程中的電流電壓衝擊對於LED矩陣發光板4造成不小的衝擊，對LED矩陣發光板4的使用壽命造成影響，並且人為的撥動開關鍵也不方便。如果不間隙時間不關閉，在造成電的浪費的同時，LED矩陣發光板4 一直發出的高亮度光線對使用人員的眼睛也會造成一定的傷害。
實用新型內容
[0005]本實用新型的發明目的在於:針對上述存在的問題，提供一種工業觀片燈的智能控制系統。
[0006]本實用新型採用的技術方案是這樣的:一種工業觀片燈的智能控制系統，包括設置在觀片區後面的LED矩陣發光板，還包括:四隻環境光傳感器、電源管理模塊、IGBT、可變阻性電路和中央控制模塊。
[0007]四隻環境光傳感器分別設置於觀片區四周外側的框體面板上，四隻環境光傳感器分別與中央控制模塊的第一、第二、第三和第四輸入埠電性連接，環境光傳感器用於實時採集光線值並傳送至中央控制模塊。電源管理模塊，第一電源輸出端與中央控制模塊的電源輸入端電性連接，為中央控制模塊提供工作電壓和電流，第二電源輸出端與LED矩陣發光板的電源輸入端電性連接，為LED矩陣發光板提供工作電壓和電流。IGBT，柵極電性連接至中央控制模塊的控制輸出端，源極電性連接至電源管理模塊的第二電源輸出端的正極端，漏極電性連接至LED矩陣發光板的電源輸入端的正極端。可變阻性電路:由串聯的滑動變阻器VR和電阻R組成，可變阻性電路的一端電性連接至電源管理模塊的第二電源輸出端的正極端，另一端電性連接至LED矩陣發光板的電源輸入端的正極端。中央控制模塊，每隔時間t採集一次由四隻環境光傳感器傳送的光線值並存儲，並求出每隻環境光線傳感器該時刻採集的光線值與上一時刻採集的光線值的變化率Λ E ;只要任何一隻環境光線傳感器採集的光線值的變化率Λ E滿足以下條件:當ΛΕ〈-λ時，其控制輸出埠輸出低電平；當ΔΕ>λ時，其控制輸出埠輸出高電平；-λ ^ΔΕ ^ λ時，其控制輸出埠輸出的電平不變；所述λ的值為0.05~0.8。
[0008]在上述技術方案中，所述滑動變阻器VR的滑動片設置於框體面板外邊沿處，可以通過撥動滑動片的位置，調整在待機狀態下LED矩陣發光板的發光功率。
[0009]具體的，在上述的技術方案中，所述中央控制模塊為包含有存儲器的單片機、DSP、ARM,FPGA中的任一種。有些單片機、DSP、ARM、FPGA是自身不包含存儲器的，因此可以採用外接ROM的方式實現。
[0010]綜上所述，由於採用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是:在待機狀態下，中央控制模塊的控制輸出端輸出的是低電平，IGBT不導通，此時主要是可變阻性電路與LED矩陣發光板串聯連接，可變阻性電路具有分壓的作用，因此LED矩陣發光板的發光功率並不大，可以通過滑動變阻器VR調整LED矩陣發光板的功率，在待機狀態下LED矩陣發光板低功率發光運行。當有片子放在框體面板上時，由於片子的透光性較差，此時任何一隻環境光傳感器採集到的光線值與上一時刻的光線值的變化率與設定的λ進行比較，當大於λ時，中央控制模塊的控制輸出端輸出的是高電平，IGBT導通，此時LED矩陣發光板全功率發光運行，實現觀片。當把片子拿走之後，會出現Λ Ε〈-λ時，此時中央控制模塊的控制輸出端輸出的是低電平，IGBT不導 通，此時LED矩陣發光板待機運行。自動判斷有沒有片子放在放在框體面板上，實現自動控制LED矩陣發光板的待機和工作狀態，兩次觀片間隙實現自動降低功率，也避免了對人員眼睛的傷害。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型工業觀片燈箱結構圖。
[0012]圖2是本實用新型工業觀片燈的智能控制系統的原理圖。
[0013]圖3是現有技術工業觀片燈箱結構圖。
[0014]圖4是現有技術工業觀片燈控制原理圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖，對本實用新型作詳細的說明。
[0016]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。
[0017]如圖1和圖2所示，本新型的一種工業觀片燈的智能控制系統，包括設置在觀片區81後面的LED矩陣發光板4，還包括:四隻環境光傳感器2、電源管理模塊3、IGBT5、可變阻性電路和中央控制模塊I。
[0018]四隻環境光傳感器2:第一隻設置在觀片區81上邊的框體面板80上，與中央控制模塊I的第一輸入埠電性連接；第二隻設置在觀片區81下邊的框體面板80上，與中央控制模塊I的第二輸入埠電性連接；第三隻設置在觀片區81左邊的框體面板80上，與中央控制模塊I的第三輸入埠電性連接；第四隻設置在觀片區81右邊的框體面板80上，與中央控制模塊I的第四輸入埠電性連接。環境光傳感器2可以實時採集光線值，並將採集的光線值傳送至中央控制模塊I。
[0019]電源管理模塊3，可以將市電交流電或者經過交直流轉換並降壓後的電壓轉換成不同的交流或直流電壓，一個電源管理模塊可以有多個不同的輸出。該電源管理模塊3包括兩個電源輸出端，第一輸出端輸出中央控制模塊I工作用的電壓和電流，第二輸出端輸出LED矩陣發光板4的工作電壓和電流；第一電源輸出端與中央控制模塊I的電源輸入端電性連接，為中央控制模塊I提供工作電壓和電流，第二電源輸出端與LED矩陣發光板4的電源輸入端電性連接，為LED矩陣發光板4提供工作電壓和電流。由於電源管理模塊是比較成熟的技術，在此不在詳細介紹電源管理模塊的電路結構。
[0020]IGBT5，柵極電性連接至中央控制模塊I的控制輸出端，源極電性連接至電源管理模塊3的第二電源輸出端的正極端，漏極電性連接至LED矩陣發光板4的電源輸入端的正極端。當柵極接收的電壓是高電平時，IGBT導通，LED矩陣發光板4是全功率工作的；當柵極接收的電壓是低電平時，IGBT是不導通的，可變阻性電路與LED矩陣發光板4串聯連接，可變阻性電路起到分壓的作用，降低LED矩陣發光板4的發光功率，處於待機狀態。
[0021 ] 可變阻性電路:由串聯的滑動變阻器VR和電阻R組成，可變阻性電路的一端電性連接至電源管理模塊3的第二電源輸出端的正極端，另一端電性連接至LED矩陣發光板4的電源輸入端的正極端。可以通過撥動滑動變阻器的滑動片83改變可變阻性電路的阻值，調整待機狀態下LED矩陣發光板4的待機功率。
[0022]中央控制模塊1，每隔時間t採集一次由四隻環境光傳感器2傳送的光線值並存儲，並求出該時刻採集的光線值與上一時刻採集的光線值的變化率Λ E ;當Λ Ε〈-λ時，其控制輸出埠輸出低電平；當ΛΕ>λ時，其控制輸出埠輸出高電平；-λλ時，其控制輸出埠輸出的電平不變；所述λ的值為0.05?0.8。一般情況下，λ的值優選是
0.2 ?0.5。
[0023]滑動變阻器VR的滑動片83設置於框體面板80外邊沿處，方便調整LED矩陣發光板4的待機功率。
[0024]所述中央控制模塊I可以為包含有存儲器的單片機、DSP、ARM、FPGA中的任一種。也可以由單片機、DSP、ARM、FPGA中的任一種與ROM組成。
[0025]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種工業觀片燈的智能控制系統，包括設置在觀片區(81)後面的LED矩陣發光板(4)，其特徵在於，還包括: 四隻環境光傳感器(2)，分別設置於觀片區(81)四周外側的框體面板(80)上，分別與中央控制模塊(I)的第一、第二、第三和第四輸入埠電性連接，實時採集光線值並傳送至中央控制|吳塊(I); 電源管理模塊(3),第一電源輸出端與中央控制模塊(I)的電源輸入端電性連接,為中央控制模塊(I)提供工作電壓和電流，第二電源輸出端與LED矩陣發光板(4)的電源輸入端電性連接，為LED矩陣發光板(4)提供工作電壓和電流； IGBT (5)，柵極電性連接至中央控制模塊(I)的控制輸出端，源極電性連接至電源管理模塊(3)的第二電源輸出端的正極端，漏極電性連接至LED矩陣發光板(4)的電源輸入端的正極端； 可變阻性電路:由串聯的滑動變阻器VR和電阻R組成，可變阻性電路的一端電性連接至電源管理模塊(3)的第二電源輸出端的正極端，另一端電性連接至LED矩陣發光板(4)的電源輸入端的正極端； 中央控制模塊(1)，每隔時間t採集一次由四隻環境光傳感器(2)傳送的光線值並存儲，並求出每隻環境光線傳感器(2)該時刻採集的光線值與上一時刻採集的光線值的變化率Λ E ;只要任何一隻環境光線傳感器(2)採集的光線值的變化率Λ E滿足以下條件:當ΛΕ〈-λ時，其控制輸出埠輸出低電平，當ΛΕ>λ時，其控制輸出埠輸出高電平，-λ≥Λ E≥λ時，其控制輸出埠輸出的電平不變；所述λ的值為0.05~0.8。
2.根據權利要求1所述的工業觀片燈的智能控制系統，其特徵在於，所述滑動變阻器VR的滑動片(83)設置於框體面板(80)外邊沿處。
3.根據權利要求1或2所述的工業觀片燈的智能控制系統，其特徵在於，所述中央控制模塊(I)為包含有存儲器的單片機、DSP、ARM、FPGA中的任一種。
4.根據權利要求1或2所述的工業觀片燈的智能控制系統，其特徵在於，所述中央控制模塊(I)由單片機、DSP、ARM、FPGA中的任一種與ROM組成。
【文檔編號】G02B27/02GK203561796SQ201320720585
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年11月15日 優先權日:2013年11月15日
【發明者】袁石磊 申請人:鄭州和為佳科技有限公司