[实用新型]一种机器视觉光源控制系统

说明书

本实用新型涉及一种机器视觉光源控制系统，包括支架、调节支柱、光圈组件、图像采集设备和多通道光源控制器；所述多通道光源控制器包括MCU主控芯片、光亮度调节模块、光源驱动模块和电源模块；所述MCU主控芯片内部集成相互连接的A/D采集模块和定时计数器；所述A/D采集模块采集所述光亮度调节模块输出端的电压信号，并转换成数字信号传送给所述定时计数器；所述定时计数器的输出端与所述光源驱动模块连接，输出PWM高速脉冲信号至所述光源驱动模块；所述光圈组件包括正极与所述电源模块的输出端连接，负极与所述光源驱动模块的输出端连接的光圈。本实用新型具有结构简单、能够对光亮度进行精细调节，改善图像采集质量的优点。

技术领域

本实用新型涉及光源控制领域，特别是涉及一种机器视觉光源控制系统。

背景技术

光源控制系统是机器视觉系统中的重要部分，其主要功能是提供光源照亮物品，以便图像采集设备获取最完整的图像信息。在机器视觉开发过程中，光源控制部分一直处于瓶颈的状态，由于光源打光控制不好而导致视觉判断失误事件经常发生，很多机器视觉开发者都在探究如何改进光源控制部分的性能。根据LED灯发光的原理，要使LED灯正常发光发亮，必须使灯的两极之间有电势差，并且有一定电流流过。因此要对灯的亮暗度进行调节，只需改变电势差或者电流的值即可实现。目前，机器视觉系统中LED灯亮度的调节方式主要是在LED电路中串联一个电位器，通过手动调节电位器的阻值来改变LED等两引脚之间的电势差来改变光亮程度。但是，这种串联电位器的方案无法对光亮程度进行精细调节，会影响图像采集的质量。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于，提供一种机器视觉光源控制系统，其具有结构简单、能够对光亮度进行精细调节，改善图像采集质量的优点。

本实用新型的机器视觉光源控制系统是通过以下技术方案实现的：一种机器视觉光源控制系统，包括支架、设置于所述支架上的调节支柱、安装于所述调节支柱上的光圈组件和图像采集设备，还包括与所述光圈组件电连接的多通道光源控制器；所述多通道光源控制器包括MCU主控芯片、与所述MCU主控芯片的输入端口相连接的光亮度调节模块、与所述MCU主控芯片的输出端口相连接的光源驱动模块和电源模块；所述MCU主控芯片内部集成相互连接的A/D采集模块和定时计数器；所述A/D采集模块采集所述光亮度调节模块输出端的电压信号，并转换成数字信号传送给所述定时计数器；所述定时计数器的输出端与所述光源驱动模块连接，输出PWM高速脉冲信号至所述光源驱动模块；所述光圈组件包括光圈；所述光圈的正极与所述电源模块的输出端连接，负极与所述光源驱动模块的输出端连接的光圈。

本实用新型所述的机器视觉光源控制系统，通过多通道光源控制器的光亮度调节模块调节电压信号，并通过A/D采集模块采集所述光亮度调节模块输出端的电压信号，并转换成数字信号传送给所述定时计数器，再通过定时计数器输出PWM高速脉冲信号至光源驱动模块，从而改变光源驱动模块输出端的电平信号以调节光圈正负极之间的电势差，实现对光圈亮度的精细调节，提高了图像采集质量。

进一步地，所述光亮度调节模块包括多路光亮度调节电路；所述光亮度调节电路均设置有档位调节开关；所述档位调节开关具有与所述电源模块正负极相连接的电源端和阻值调节端；所述阻值调节端经过电阻分压后将电压信号传送至所述A/D采集模块的输入端，并在所述分压电阻和A/D采集模块之间设置有滤波电容。每路光亮度调节电路中档位调节开关的设置使得该光源控制器实现光源亮度的多路调节。

进一步地，所述光源驱动模块包括多路光电隔离电路；所述每路光电隔离电路均包括光电耦合器和连接于所述光电耦合器输出端的场效应管；所述光电耦合器包括发光二极管和光感开关；所述发光二极管的正极与所述电源模块的输出端连接，发光二极管的负极与所述MCU主控芯片的PWM高速脉冲信号输出端连接；所述光感开关接收所述发光二极管发出的光后输出高低电平信号至所述场效应管；所述场效应管的漏极与所述光圈的负极连接。