光源模组的开路检测系统的制作方法

1.本发明涉及电路检测技术领域，具体涉及一种光源模组的开路检测系统。


背景技术：

2.目前色选机设备的识别模块是红外图像采集装置时，所需要的红外光源主要有两种选择：红外led光源和红外卤素灯光源，但是，红外led光源价格太高，所以一般采用了红外卤素灯作为光源。然而，根据现有红外卤素灯驱动电路，如果一个模块中4个红外卤素灯中一个卤素灯灯丝断了，光学环境变化，往往影响色选机色选效果，因此需要在红外卤素灯故障时及时进行维护和更换。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出一种光源模组的开路检测系统，能够实时检测多个光源单元的运行状态，并能够及时确定故障光源单元的位置，便于检修维护。
4.为达到上述目的，本发明实施例提出了一种光源模组的开路检测系统，所述光源模组包括多个光源单元，所述系统包括：多个采样电路，多个所述采样电路与多个所述光源单元一一对应连接，每个所述采样电路用于采集对应所述光源单元的电信号；多个处理电路，多个所述处理电路与多个所述采样电路一一对应连接，每个所述处理电路用于处理对应所述采样电路采集的电信号；模拟模块，所述模拟模块与每个所述处理电路相连，所述模拟模块用于根据处理后的所述电信号生成对应的所述光源单元的状态信号；转换模块，所述转换模块与所述模拟模块相连，所述转换模块用于向所述模拟模块发送使能信号；上位机，所述上位机分别与所述模拟模块和所述转换模块相连，所述上位机通过所述转换模块控制所述模拟模块依次生成每个所述光源单元的状态信号，并接收每个所述光源单元的状态信号，以及根据所述状态信号确定对应所述光源单元的运行状态。
5.根据本发明实施例提出的光源模组的开路检测系统，通过设置多个采样电路和多个处理电路，以分别采集处理每个光源单元的电信号，并通过上位机向转换模块发送串行数据以控制模拟模块根据处理后的电信号依次生成每个光源单元的状态信号，并通过上位机确定相应光源单元的运行状态，由此，能够实时检测多个光源单元的运行状态，并能够及时确定故障光源单元的位置，便于检修维护。
6.另外，根据本发明上述实施例提出的光源模组的开路检测系统还可以具有如下附加的技术特征：
7.根据本发明的一个实施例，所述采样电路包括采样电阻，所述采样电阻的一端连接到所述光源单元，所述采样电阻的另一端接地。
8.根据本发明的一个实施例，所述处理电路包括运算放大器，所述运算放大器的同相输入端与所述采样电阻的一端相连，所述运算放大器的反相输入端与输出端相连并接地，所述运算放大器的输出端与所述模拟模块的输入端相连。
9.根据本发明的一个实施例，模拟模块为模拟开关模块，所述模拟模块具有多个输入端，并且对应每个所述输入端设有一个使能输入端和一个输出端。
10.根据本发明的一个实施例，所述转换模块为串行转换器，所述转换模块与所述模拟模块的使能端相连，所述转换模块通过所述使能端依次向所述模拟模块输出使能信号。
11.根据本发明的一个实施例，所述的光源模组的开路检测系统还包括级联模块，所述级联模块与所述转换模块和所述上位机相连，所述级联模块用于级联多个所述光源模组。
附图说明
12.图1为本发明实施例的光源模组的开路检测系统的方框示意图；
13.图2为本发明一个实施例的采样电路和处理电路的拓扑图；
14.图3为本发明一个实施例的模拟模块和转换模块的拓扑图；
15.图4为本发明一个实施例的光源模组的开路检测系统的方框示意图；
16.图5为本发明一个实施例的级联模块的拓扑图。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.图1为本发明实施例的光源模组的开路检测系统的方框示意图。
19.如图1所示，本发明实施例的光源模组的开路检测系统包括多个采样电路10、多个处理电路20、模拟模块30、转换模块40和上位机50。其中，多个采样电路10与多个光源单元100一一对应连接，每个采样电路10用于采集对应光源单元100的电信号；多个处理电路20与多个采样电路10一一对应连接，每个处理电路20用于处理对应采样电路10采集的电信号；模拟模块30与每个处理电路20相连，模拟模块30用于根据处理后的电信号生成对应光源单元100的状态信号；转换模块40与模拟模块30相连，转换模块40用于向模拟模块30发送使能信号；上位机50分别与模拟模块30和转换模块40相连，上位机50通过转换模块40控制模拟模块30依次生成每个光源单元100的状态信号，并接收每个光源单元100的状态信号，以及根据状态信号检测对应光源单元100的运行状态。
20.具体地，如图2所示，光源模组可包括四个光源单元，例如第一光源单元h1、第二光源单元h2、第三光源单元h3和第四光源单元h4，并且第一光源单元h1、第二光源单元h2、第三光源单元h3和第四光源单元h4可并联设置，即第一光源单元h1、第二光源单元h2、第三光源单元h3和第四光源单元h4的一端可共同连接到电源，第一光源单元h1、第二光源单元h2、第三光源单元h3和第四光源单元h4的另一端可分别接地，并且对应第一光源单元h1可串联设置第一采样电阻r10，对应第二光源单元h2可串联设置第二采样电阻r2，对应第三光源单元h3可串联设置第三采样电阻r3，对应第四光源单元h4可串联设置第四采样电阻r4，由此，可通过采集采样电阻，即第一采样电阻r1、第二采样电阻r2、第三采样电阻r3和第四采样电阻r4的电信号分别作为第一光源单元h1、第二光源单元h2、第三光源单元h3和第四光源单
元h4开路检测的检测信号。
21.进一步地，如图2所示，对应每个光源单元还可设置一个处理电路20，并且每个处理电路20可包括运算放电器，以用于放大处理接收到的电信号。具体地，如图2所示，对应第一光源单元h1可设置第一运算放大器u1，并且第一运算放大器u1的同相输入端可通过第五电阻r5与第一采样电阻r1的一端相连，第一运算放大器u1的反相输入端可通过第六电阻r6接地，第一运算放大器u1的反相输入端还可通过第七电阻r7与输出端相连，第一运算放大器u1的输出端与模拟模块30的输入端相连，以处理第一采样电阻r1的电信号并发送至模拟模块30；对应第二光源单元h2可设置第二运算放大器u2，并且第二运算放大器u2的同相输入端可通过第八电阻r8与第二采样电阻r2的一端相连，第二运算放大器u2的反相输入端可通过第九电阻r9接地，第二运算放大器u2的反相输入端还可通过第十电阻r10与输出端相连，第二运算放大器u2的输出端与模拟模块30的输入端相连，以处理第二采样电阻r2的电信号并发送至模拟模块30。
22.进一步地，如图2所示，对应第三光源单元h3可设置第三运算放大器u3，并且第三运算放大器u3的同相输入端可通过第十一电阻r11与第三采样电阻r3的一端相连，第三运算放大器u3的反相输入端可通过第十二电阻r2接地，第三运算放大器u3的反相输入端还可通过第十三电阻r13与输出端相连，第三运算放大器u3的输出端与模拟模块30的输入端相连，以处理第三采样电阻r3的电信号并发送至模拟模块30；对应第四光源单元h4可设置第四运算放大器u4，并且第四运算放大器u4的同相输入端可通过第十四电阻r14与第四采样电阻r4的一端相连，第四运算放大器u4的反相输入端可通过第十五电阻r15接地，第四运算放大器u4的反相输入端还可通过第十六电阻r16与输出端相连，第四运算放大器u4的输出端与模拟模块30的输入端相连，以处理第四采样电阻r4的电信号并发送至模拟模块30此外，第四运算放大器u4还可通过电源输入端连接外部电源，即vcc5v电源，并且第四运算放大器u4的电源输出端与第一电容c1和第二电容c2的一端相连并接地，第一电容c1和第二电容c2的另一端分别与第四运算放电器u4的电源输入端相连。
23.在本发明的一个实施例中，模拟模块30可为模拟开关模块，并且模拟开关模块可具有多个输入端，并且对应每个输入端可设有一个使能端和一个输出端。具体地，如图2和图3所示，模拟模块30，即模拟开关模块可具有第一输入端1y、第二输入端2y、第三输入端3y和第四输入端4y，并且对应第一输入端1y设有第一使能端1e和第一输出端1z，对应第二输入端2y设有第二使能端2e和第二输出端2z，对应第三输入端3y设有第三使能端3e和第三输出端3z，对应第四输入端4y设有第四使能端4e和第四输出端4z。综上，模拟模块30，即模拟开关模块可通过第一输入端1y与第一运算放大器u1的输出端相连，以接收第一采样电阻r1的放大电信号，并可通过第二输入端2y与第二运算放大器u2的输出端相连，以接收第二采样电阻r2的放大电信号，以及可通过第三输入端3y与第三运算放大器u3的输出端相连，以接收第三采样电阻r3的放大电信号，此外，还可通过第四输入端4y与第四运算放大器u4的输出端相连，以接收四采样电阻r4的放大电信号。
24.进一步地，如图3所示，模拟模块30，即模拟开关模块u5的输出端，例如第一输出端1z、第二输出端2z、第三输出端3z和第四输出端4z均可与第十七电阻r17的一端相连，第十七电阻r17的另一端与第三电容c3的一端相连并接地，第三电容c3的另一端可连接外部电路，例如vcc5v电源。其中，模拟模块30，即模拟开关模块u5可具体为74hct4066芯片。
25.在本发明的一个实施例中，如图3所示，转换模块40可为串行转换器u6，转换模块40，即串行转换器u6与模拟模块30的使能端相连，并且转换模块40，即串行转换器u6可通过使能端依次向模拟模块30输出使能信号，以控制模拟模块30依次生成每个光源单元的状态信号，并通过输出端输出。其中，转换模块40，即串行转换器u6可具体为sn74hc5958芯片。
26.具体地，参照图3，转换模块40，即串行转换器u6可与上位机50相连，具体可通o8端接收上位机50发送的串行数据，并可通过o0、o1、o2、o3端分别与模拟模块30，即模拟开关模块的第一使能端1e、第二使能端2e、第三使能端3e和第四使能端4e一一对应连接，以根据接收的串行数据向第一使能端1e、第二使能端2e、第三使能端3e和第四使能端4e依次输出使能信号，从而可控制模拟模块30，即模拟开关模块通过第一输出端1z、第二输出端2z、第三输出端3z和第四输出端4z依次输出对应光源单元的状态信号，并反馈至上位机50。
27.基于上述结构，本发明的光源模组的开路检测系统可实现一个光源模组的开路检测，进一步地，本发明的光源模组的开路检测系统还可通过设置级联模块60以实现多个光源模组的开路检测。
28.在本发明的一个实施例中，如图4所示，级联模块60可与转换模块40和上位机50相连。其中，级联模块60可用于级联多个光源模组。具体地，参照图3和图5，级联模块60可包括第一接插件j1和第二接插件j2，其中，第一接插件j1可通过shift_clk端与上位机50相连，以接收上位机50发送的时钟信号，并可通过data_in端与上位机50相连，以接收上位机50发送的串行数据，并可通过shift_clk端、state端和gnd端与第二接插件j2相连，第二接插件j2可通过data_out端连接下一个光源模组开路检测系统中的转换模块40，即串行转换器的data_in端。其中，上位机50发送的串行数据可根据光源模组的数量确定其长度，并且串行数据每次发送1位模拟开关模块使能信号，发送顺序从第一关于模组的第一光源单元至最后一个光源模组的最后一个光源单元，以遍历所有光源模组的所有光源单元。通过设置级联模块60，可根据实际需求实现多模组的开路检测，便于拓展，并且能够确定每个检测光源单元的位置。
29.根据本发明实施例提出的光源模组的开路检测系统，通过设置多个采样电路和多个处理电路，以分别采集处理每个光源单元的电信号，并通过上位机向转换模块发送串行数据以控制模拟模块根据处理后的电信号依次生成每个光源单元的状态信号，并通过上位机确定相应光源单元的运行状态，由此，能够实时检测多个光源单元的运行状态，并能够及时确定故障光源单元的位置，便于检修维护。
30.在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
31.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
32.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以
是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
33.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。