[发明专利]一种带触发监控的通用FPGA同步触发控制器及方法

说明书

本发明公开了一种带触发监控的通用FPGA同步触发控制器及方法，包括同步触发控制模组、相机模组、系统控制模组和步进控制模组，系统控制模组，用于接收相机模组传输的图像信息，发送设置参数和接收报错信息并进行处理；同步触发控制模组，用于接收设置参数，并根据设置参数同步工作状态和接收步进运动到位触发信号，开启触发监控；步进控制模组，用于步进完成后输出步进运动到位触发信号至同步触发控制模组；相机模组，用于接收同步触发信号，控制相机同步采集测量点的信息，同时将图片信息发送至系统控制模组。实现对步进测量系统中同步触发控制器触发信号输入输出的监控，同时提升了步进测量系统的稳定性和智能性。

技术领域

本发明涉及步进测量同步控制技术领域，尤其涉及一种带触发监控的通用 FPGA同步触发控制器及方法。

背景技术

目前在检测测量领域，很多的步进测量系统都需要使用同步控制器来同步触发多个外部设备，例如光源、相机等，如遥感测量检测系统中需要按照固定的伺服频率同时控制多个相机采集图像。

目前在步进测量领域中使用的同步触发控制器大多基于FPGA设计，采用硬同步的触发方式来实现，相较于软同步，在同步触发的精度和时间开销上都有了很大的提升，但是随着测量系统对稳定性和智能性要求的提升，步进测量系统要求同步触发控制器不仅能够实现同步触发的功能，也能够对自身的工作状态进行监控，一旦出现异常能够上报和处理，显然目前通用的基于FPGA的同步触发控制器不能够满足触发监控的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带触发监控的通用FPGA同步触发控制器及方法，在不影响原本同步触发逻辑功能的基础上，实现对FPGA同步触发控制器的输入输出触发信号的监控，同时提升固定伺服周期步进测量系统的稳定性。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种带触发监控的通用FPGA 同步触发控制器，包括同步触发控制模组、相机模组、系统控制模组和步进控制模组，所述相机模组、所述系统控制模组和所述步进控制模组均与所述同步触发控制模组电性连接，所述相机模组、所述系统控制模组和步进控制模组依次电性连接；其中，

所述系统控制模组，用于接收所述相机模组传输的图像信息，向所述同步触发控制模组发送设置参数和接收所述同步触发控制模组传输的报错信息并进行处理，以及软件控制所述步进控制模组运动；其中，所述设置参数包括预设值、初值和触发逻辑控制值；

所述同步触发控制模组，用于接收所述系统控制模组的所述设置参数，并根据所述设置参数同步工作状态和接收所述步进控制模组输出的步进运动到位触发信号，开启触发监控；

所述步进控制模组，用于接收所述系统控制模组运动触发信号后，控制承载检测物的运动台步进至下一检测点，步进完成后输出步进运动到位触发信号至所述同步触发控制模组；

所述相机模组，用于接收所述同步触发控制模组输出的同步触发信号，控制相机同步采集测量点的信息，同时将图片信息发送至所述系统控制模组；

所述同步触发控制模组包括FPGA模块、外部设备同步触发模块、串口通讯模块和外触发输入模块，所述外部设备同步触发模块与所述FPGA模块和所述相机模组电性连接，所述串口通讯模块与所述FPGA模块和所述系统控制模组电性连接，所述外触发输入模块与所述FPGA模块和所述步进控制模组电性连接；其中，

所述外部设备同步触发模块，用于接收所述FPGA模块输出的同步触发信号，并隔离输出所述同步触发信号至所述相机模组；

所述串口通讯模块，用于所述系统控制模组和所述FPGA模块之间的串口通讯，信号的隔离转换；

所述外触发输入模块，用于接收所述步进控制模组的步进运动到位触发信号，并对所述步进运动到位触发信号进行隔离转换，输入所述FPGA模块；