一种UVLED紫外固化灯双灯控制器的制作方法

本发明属于电气工程技术领域，特别涉及一种uvled紫外固化灯双灯控制器。

背景技术：

数码喷绘机是一种无版、无压、无需接触承印物的数字成像设备，兴起于上世纪九十年代，逐步成为广告业常用设备。传统数码喷绘机运用的是水性墨水或弱溶剂与溶剂型墨水，这些墨水在喷绘打印输出后，需晾干墨水或用红外加热设备进行烘干处理，即热固化。传统数码喷绘机打印的介质主要是软质材料。

随着技术的不断发展，uv数码喷绘机的出现给喷墨打印技术带来了革命性的突破。从原理上讲uv喷绘机与传统喷绘机相同的，都是喷墨打印，甚至板卡、喷头都可通用。但两者的主要区别有以下几点：1、两者使用的墨水不同；2、油墨固化方式不同。uv打印后，通过uv紫外灯照射即可固化，适合于工业化生产；3、uv喷绘机打印的材料除了软质材料外，几乎任何平面材料都能打印；4、uv喷绘机的打印效果更好，色彩鲜艳，画质感强并且耐水、耐溶剂、耐磨及环保无排放。uv喷绘机主要用于打印大面积的户外广告、高档印件和各种装饰材料等。

紫外固化使用的是uv专用油墨。在油墨中加入光引发剂，光引发剂吸收特定波长(紫外)的光子，激发到激发状态，形成自由基，从而引发聚合、交联反应。经过不断交联聚合，在极短的时间里固化成三维网状结构的高分子聚合物，使油墨在很短的时间内由液态转化为固态，这就是紫外固化的基本原理。

uv固化技术有以下优势：1、固化时间短。uv固化可以在数秒甚至更短时间实现完全的固化，生产效率更高；2、节能环保。其能耗一般只有热固化的1/10～1/5。油墨中不含或只含少量溶剂，无污染物排放。只使用电能，无co2排放，是标准的“绿色技术”；3、占地面积小。紫外固化装置紧凑，无需热固化装置，因而节省场地空间；4、适应性广。uv喷绘机可适应于多种基材，如纸张、木材、塑料、金属、皮革、石材、玻璃、陶瓷等几乎所有的硬质材料和软质材料。

uv喷绘机需要使用紫外光源。在运行小车两侧安装两个紫外光源按一定的工作时序对喷出的油墨进行实时固化。uv喷绘机使用的紫外光源都是uvled，它是一种新型冷光源，具有恒定的光照强度、光效高、可即时启停、体积小、寿命长、成本低等特点。

uv喷绘机的出现给喷绘行业带来革命性的影响，大大扩展了喷绘的应用领域，直接渗透到印刷及印染等行业，市场占有率和保有量提高很快。国内喷绘机生产厂家及时跟进uv喷绘机技术，纷纷推出多种型号的uv喷绘机；对于仅拥有传统喷绘机型的用户来说，需要投资添置uv喷绘机型以适应市场需求，同时传统喷绘机型的业务量逐步减小，设备闲置。如果能对传统喷绘机进行低成本改造，使其具有uv喷绘功能，为用户带来使用uv喷绘的新途径，对传统喷绘机改造为uv喷绘机时，如果取出打印同步控制信号去控制灯的工作时序，需要修改软件，除非厂家介入，很难实现，为此，本发明提出一种uvled紫外固化灯双灯控制器。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种uvled紫外固化灯双灯控制器，该uvled紫外固化灯双灯控制器设计合理，通过加装两个光电传感器产生同步信号，能够独立改造传统喷绘机，对传统喷绘机进行低成本改造，使其具有uv喷绘功能，为用户带来使用uv喷绘的新途径。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种uvled紫外固化灯双灯控制器，包括单片机控制系统、左光电传感器、右光电传感器、亮度设置电路、左uvled灯、右uvled灯和状态输出电路，所述单片机控制系统主要由单片机、光电传感器接口电路、按键设置亮度电路、uvled灯驱动接口电路和电源电路等部分组成；

所述单片机是双灯控制器的控制核心，主要实现如下控制功能：①接收左光电传感器和右光电传感器的触发信号分别点亮或关闭左uvled灯和右uvled灯；②具有预置紫外灯亮度的功能；③接收uvled灯故障报警信号并灯光闪烁报警；

所述光电传感器接口电路由j3、j4、r3、r5、c8和c9组成，j3接收左光电传感器信号，j4接收右光电传感器信号，传感器的触发脉冲引发单片机的外部中断，单片机根据工作时序判断去分别开/关左uvled灯和右uvled灯，基本的工作时序是当小车从左起始位向右行走时，左光电传感器第一次触发右uvled灯亮，第二次触发左uvled灯亮，当小车行走至最右端时，右光电传感器第一次触发右uvled灯灭，第二次触发左uvled灯灭，当小车从右起始位向左行走时的工作逻辑与之相反，左uvled灯和右uvled灯的启停由单片机i/o口输出到光耦u6和u10，经隔离驱动到接口j5和j6，输出到外接uvled灯；

所述按键设置亮度电路通过s1-s8八个按键连接到单片机的i/o口，其中s1-s4对左uvled灯设置，s5-s8对右uvled灯设置，s1和s5是功能按键，不按下功能键时，是简单亮度调节，可单独操作按键s2，s3，s4和s6，s7，s8，分别选择高、中、低三个亮度，按下功能键s1、s5时，是精细亮度调节，此时s2，s3，s4和s6，s7，s8就变为3位数字编码键，可以从000-111产生8个亮度调节；

所述uvled灯驱动接口电路由光耦u3，u4，u5和u7，u8，u9，限流电阻，电连接器j5、j6组成，它的主要功能是将设置的亮度等级信号由单片机i/o口输出到光耦，经隔离驱动到接口j5和j6，外接uvled灯根据信号编码输出相应的亮度等级。

作为本发明的一种优选方式，所述小车为喷绘机小车。

作为本发明的一种优选方式，所述左uvled灯和右uvled灯是一种新型冷光源，具有恒定的光照强度、光效高、可即时启停、体积小、寿命长、成本低等特点。

作为本发明的一种优选方式，所述双灯控制器采用+24v电源供电。

本发明的有益效果：

1、此uvled紫外固化灯双灯控制器通过加装两个光电传感器产生同步信号，能够独立改造传统喷绘机，其工作时序是：当小车从左起始位向右行走时左光电传感器第一次触发右uvled灯亮，第二次触发左uvled灯亮；当小车行走至最右端时，右光电传感器第一次触发右uvled灯灭，第二次触发左uvled灯灭。当小车从右起始位向左行走时的工作逻辑与之相反。

2、此uvled紫外固化灯双灯控制器能够对传统喷绘机进行低成本改造，使其具有uv喷绘功能，为用户带来使用uv喷绘的新途径。

3、此uvled紫外固化灯双灯控制器通过左光电传感器和右光电传感器对左uvled灯和右uvled灯进行工作时序控制，能够适用于对各型传统喷绘机的改装，适应性广。

附图说明

图1为一种uvled紫外固化灯双灯控制器的组成框图；

图2为一种uvled紫外固化灯双灯控制器的电路原理图；

图3为一种uvled紫外固化灯双灯控制器的电路原理图局部放大图一；

图4为一种uvled紫外固化灯双灯控制器的电路原理图局部放大图二。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

请参阅图1至图4，本发明提供一种技术方案：一种uvled紫外固化灯双灯控制器，包括单片机控制系统、左光电传感器、右光电传感器、亮度设置电路、左uvled灯、右uvled灯和状态输出电路，所述单片机控制系统主要由单片机、光电传感器接口电路、按键设置亮度电路、uvled灯驱动接口电路和电源电路等部分组成；

所述单片机是双灯控制器的控制核心，主要实现如下控制功能：①接收左光电传感器和右光电传感器的触发信号分别点亮或关闭左uvled灯和右uvled灯；②具有预置紫外灯亮度的功能；③接收uvled灯故障报警信号并灯光闪烁报警；

所述光电传感器接口电路由j3、j4、r3、r5、c8和c9组成，j3接收左光电传感器信号，j4接收右光电传感器信号，传感器的触发脉冲引发单片机的外部中断，单片机根据工作时序判断去分别开/关左uvled灯和右uvled灯，基本的工作时序是当小车从左起始位向右行走时，左光电传感器第一次触发右uvled灯亮，第二次触发左uvled灯亮，当小车行走至最右端时，右光电传感器第一次触发右uvled灯灭，第二次触发左uvled灯灭，当小车从右起始位向左行走时的工作逻辑与之相反，左uvled灯和右uvled灯的启停由单片机i/o口输出到光耦u6和u10，经隔离驱动到接口j5和j6，输出到外接uvled灯；

所述按键设置亮度电路通过s1-s8八个按键连接到单片机的i/o口，其中s1-s4对左uvled灯设置，s5-s8对右uvled灯设置，s1和s5是功能按键，不按下功能键时，是简单亮度调节，可单独操作按键s2，s3，s4和s6，s7，s8，分别选择高、中、低三个亮度，按下功能键s1、s5时，是精细亮度调节，此时s2，s3，s4和s6，s7，s8就变为3位数字编码键，可以从000-111产生8个亮度调节；

所述uvled灯驱动接口电路由光耦u3，u4，u5和u7，u8，u9，限流电阻，电连接器j5、j6组成，它的主要功能是将设置的亮度等级信号由单片机i/o口输出到光耦，经隔离驱动到接口j5和j6，外接uvled灯根据信号编码输出相应的亮度等级。

作为本发明的一种优选方式，所述小车为喷绘机小车。

作为本发明的一种优选方式，所述左uvled灯和右uvled灯是一种新型冷光源，具有恒定的光照强度、光效高、可即时启停、体积小、寿命长、成本低等特点。

作为本发明的一种优选方式，所述双灯控制器采用+24v电源供电。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。