用于实验室的人工同步触发相机和采集器工作系统的制作方法

本实用新型涉及实验室中的图像记录和数据采集领域，特别涉及一种用于实验室的人工同步触发相机和采集器工作系统。

背景技术：

在实验室中，进行绝缘子污秽放电实验、间隙击穿等需要记录图像和采集数据的实验时，需要对图像和数据进行采集和记录，以便于后期结合图像和波形数据进行图像处理和数据分析工作。常规的实验中，实验人员将图像记录和数据采集工作分开进行，在操作工程中很难使图像记录和数据采集工作同步进行，这为后期的图像处理和数据分析工作增加了难度，尤其是在图像和数据比对分析的时候。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种用于实验室的人工同步触发相机和采集器工作系统，能够有效的在有图像记录和数据采集需求的各类实验。例如：绝缘子污秽放电实验、间隙击穿等实验中，对实验图像和数据进行同步采集并记录。

本实用新型采取的技术方案为：

用于实验室的人工同步触发相机和采集器工作系统，包括人工触发模块、图像记录模块、数据采集模块。人工触发模块包括控制单元、触发产生单元，控制单元连接触发产生单元。所述触发产生单元分别连接图像记录模块、数据采集模块。所述图像记录模块为具有外部触发功能和图像存储功能的智能相机。所述数据采集模块为具有外部触发功能和数据存储功能的数字示波器。

所述控制单元包括轻触开关S，所述触发产生单元包括集成单稳态触发器，轻触开关S一端接地，轻触开关S另一端连接集成单稳态触发器，轻触开关S一端连接电阻R2一端，电阻R2另一端连接集成单稳态触发器，电阻R2另一端连接电容C2一端，电容C2另一端连接集成单稳态触发器。集成单稳态触发器其中两个引脚并联电容C1，电容C1一端连接电阻R0一端，电阻R0另一端连接VCC电源。

本实用新型用于实验室的人工同步触发相机和采集器工作系统，具有以下有益效果：

在有图像记录和数据采集需求的各类实验，例如：绝缘子污秽放电实验、间隙击穿等实验中，能够使实验人员对实验中的图像记录和数据采集工作进行统一控制，简化了分别控制时的多次操作可提高实验效率，同步进行的图像记录和数据采集也便于后期的实验图像和数据的比对分析和总结。

附图说明

图1为本实用新型系统的原理连接图。

图2为本实用新型系统的人工触发模块电气原理简图。

具体实施方式

如图1所示，用于实验室的人工同步触发相机和采集器工作系统，包括人工触发模块1、图像记录模块2、数据采集模块3。人工触发模块1包括控制单元1.1、触发产生单元1.2，控制单元1.1连接触发产生单元1.2。所述触发产生单元1.2分别连接图像记录模块2、数据采集模块3。

如图2所示，所述控制单元1.1包括轻触开关S，所述触发产生单元1.2包括集成单稳态触发器P。轻触开关S一端接地，轻触开关S另一端连接集成单稳态触发器P，轻触开关S一端连接电阻R2一端，电阻R2另一端连接集成单稳态触发器P，电阻R2另一端连接电容C2一端，电容C2另一端连接集成单稳态触发器P。集成单稳态触发器P其中两个引脚并联电容C1，电容C1一端连接电阻R0一端，电阻R0另一端连接VCC电源。

当轻触开关S不受压处于断开状态时，集成单稳态触发器P没有触发信号输入，则输出为0处于稳态，即此时不对图像记录模块2和数据采集模块3发出触发信号。

当实验人员对轻触开关S施加压力，使其处于闭合状态时，通过开关瞬间接地使触发产生单元1.2中的集成单稳态触发器P由稳态转入暂稳态，输出端out输出TTL标准电平（+5V），产生触发信号；待电路暂稳态结束，集成单稳态触发器P又返回到稳态输出为0，一次完整的产生矩形脉冲的触发结束。这个矩形脉冲将作为图像记录模块2和数据采集模块3的触发信号，矩形脉冲宽度可通过集成单稳态触发器P外部所接的电容C1和电阻R0进行调节。

所述图像记录模块2为具有外部触发功能和图像存储功能的智能相机，智能相机是一种高度集成化的微小型机器视觉系统, 图像记录模块2可以采用Haitvision 公司的SuperHD-S140。智能相机与人工触发模块1中的触发产生单元1.2相连接，采用外部触发方式。在未接受到触发产生单元1.2中的触发信号时，智能相机处于待机状态，当接收触发产生单元1.2中的触发信号时，智能相机内部集成的图像采集单元将光学图像转换为模拟/数字图像，并输出至智能相机内部集成的图像处理单元进行实时存储。如果想要构成更大的图像采集系统，则可以借助智能相机内置的以太网通信装置，及其所支持的多种标准网络和总线协议来实现。

所述数据采集模块3为具有外部触发功能和数据存储功能的数字示波器，例如：YOKOGAWA公司的DL850E示波记录仪。将数字示波器的触发方式设置为外部触发方式，触发通道与人工触发模块1中的触发产生单元1.2相连接，接收触发产生单元1.2中的触发信号。其他信号通道接被测量信号，当触发通道接收到触发信号后，数字示波器开始对被测量信号进行采集，预先按照实验需要设定采集时长和采样频率，达到设定的采集时长后停止采集，已采集到的数据会被实时记录到示波器内部存储空间。已经存储的数据可通过自动生成的历史数据列表随时调出到示波器显示屏上察看，也可以通过数据连或U盘将示波器存储空间内所存波形数据拷贝到电脑中，以便于下一步的实验数据分析。