一種led自動同步頻閃裝置及其控制方法
【專利摘要】一種LED自動同步頻閃裝置及其控制方法，該裝置包括旋轉(zhuǎn)編碼器、LED頻閃燈和控制器，控制器包括電源模塊、MCU模塊、輸入接口和輸出接口，MCU模塊包括單片機(jī)和外圍電路，旋轉(zhuǎn)編碼器通過輸入接口與單片機(jī)外部中斷引腳相連，單片機(jī)的I/O引腳通過輸出接口與LED頻閃燈相連，MCU模塊和LED頻閃燈均與電源模塊相連，該裝置通過旋轉(zhuǎn)編碼器Z信號自動觸發(fā)單片機(jī)的外部中斷，再由單片機(jī)開啟和關(guān)閉LED燈來實(shí)現(xiàn)頻閃功能，該LED自動同步頻閃裝置及其控制方法，其閃光頻率自動調(diào)節(jié)，同步穩(wěn)定性好，觀測效果佳。
【專利說明】一種LED自動同步頻閃裝置及其控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于檢測印刷品圖像的質(zhì)量的LED頻閃裝置及其控制方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在印刷過程中，為了檢測高速傳送的印刷品圖像的質(zhì)量，通常采用頻閃裝置瞬間點(diǎn)亮照明運(yùn)動中的印刷品圖像的方式來實(shí)現(xiàn)，而LED燈具有堅(jiān)固耐用、功耗低、驅(qū)動電路簡單和使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，是作為頻閃裝置的比較理想的發(fā)光體。印刷機(jī)器上的頻閃裝置是利用視覺暫留現(xiàn)象的原理來設(shè)置頻閃裝置的閃光頻率的，例如印刷品的傳送速度是每秒鐘300CM,而每幅圖案的長度為10CM,即每秒鐘流過30幅圖案，調(diào)整頻閃裝直的閃光頻率為每秒鐘閃光30次，也就是說在頻閃裝置的兩次相鄰的閃光之間，恰好流過I幅圖案，而每幅圖案都是一樣的，這樣頻閃裝置的閃光燈每次都打在相同圖案的同一位置，使得印刷品雖然高速傳送，但看上去卻像是緩慢運(yùn)動或相對靜止，可實(shí)現(xiàn)高速傳送的印刷品圖像的同步觀測，這種視覺暫留現(xiàn)象可使印刷工清楚地觀察到當(dāng)前的印刷品圖像質(zhì)量狀況。
[0003]專利號為ZL200620041431.3的中國實(shí)用新型專利，公開了用于檢測印刷品圖像質(zhì)量的發(fā)光二極管頻閃燈及其驅(qū)動電路，如圖1、圖2所示，為了實(shí)現(xiàn)發(fā)光二極管的頻閃功能，用于控制該發(fā)光二極管頻閃燈的驅(qū)動電路包括:頻率調(diào)節(jié)電路21、脈沖形成電路22、電壓轉(zhuǎn)換電路23、開關(guān)控制電路24和保護(hù)電路25。該驅(qū)動電路采用純硬件的實(shí)現(xiàn)方式，且其頻率的調(diào)節(jié)是通過手動按下或彈起按鈕S1、開啟或關(guān)閉開關(guān)S2和調(diào)節(jié)電位計W的阻值來實(shí)現(xiàn)的。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)的問題在于:LED頻閃裝置的閃光頻率采用手動調(diào)節(jié)，在實(shí)際操作過程中，手動調(diào)節(jié)往往很難保證調(diào)整到精準(zhǔn)的閃光頻率，同步穩(wěn)定性較差，觀測效果不佳。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種閃光頻率自動調(diào)節(jié)、同步穩(wěn)定性好、觀測效果佳的LED頻閃裝置。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，提供一種LED自動同步頻閃裝置，其特征在于:包括旋轉(zhuǎn)編碼器、LED頻閃燈和控制器，所述控制器包括電源模塊、MCU模塊、輸入接口和輸出接口，MCU模塊包括單片機(jī)和外圍電路，旋轉(zhuǎn)編碼器通過輸入接口與單片機(jī)外部中斷引腳相連，單片機(jī)的I/O引腳通過輸出接口與LED頻閃燈相連，MCU模塊和LED頻閃燈均與電源模塊相連。
[0007]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0008]該頻閃裝置的閃光頻率源為旋轉(zhuǎn)編碼器Z信號，電機(jī)每轉(zhuǎn)一圈經(jīng)過原點(diǎn)時，旋轉(zhuǎn)編碼器就發(fā)出一次Z信號，電機(jī)每轉(zhuǎn)一圈帶動印刷版輥轉(zhuǎn)一圈，印刷版輥轉(zhuǎn)一圈便拉出一幅圖案，這樣旋轉(zhuǎn)編碼器的兩次Z信號之間流過一幅圖案，且旋轉(zhuǎn)編碼器Z信號是自動觸發(fā)的，克服了手動調(diào)節(jié)頻率會產(chǎn)生誤差的缺陷，同步穩(wěn)定性好，觀測效果佳。
[0009]作為進(jìn)一步設(shè)置，所述LED頻閃燈包括多個LED燈，多個LED燈串并聯(lián)組成LED點(diǎn)陣。設(shè)置LED點(diǎn)陣使得光源更強(qiáng)，有利于印刷品圖像的觀測。
[0010]作為進(jìn)一步設(shè)置，所述控制器還包括按鍵模塊，按鍵模塊包括LED頻閃燈的ON/OFF按鍵、曝光位置上移按鍵和曝光位置下移按鍵、曝光時間加按鍵和曝光時間減按鍵。設(shè)置上述按鍵，可根據(jù)用戶需要開啟或關(guān)閉LED頻閃燈、調(diào)整曝光位置和曝光時間。
[0011]本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問題是，提供一種以旋轉(zhuǎn)編碼器Z信號作為頻率源的LED自動同步頻閃裝置的控制方法。
[0012]本發(fā)明的另一技術(shù)解決方案是，提供一種LED自動同步頻閃裝置的控制方法，它包括以下步驟:
[0013](I)檢測輸入接口信號，該輸入接口信號為旋轉(zhuǎn)編碼器Z信號，若檢測到旋轉(zhuǎn)編碼器Z信號，則進(jìn)入步驟(2)，若否，則返回步驟(I)重新檢測；
[0014](2)所述編碼器Z信號觸發(fā)單片機(jī)外部中斷，單片機(jī)啟動內(nèi)部延時程序，開始計時；
[0015](3)判斷延時時間是否到達(dá)曝光位置所需的時間，若是，則進(jìn)入步驟(4)，若否，則返回步驟(3)重新判斷；
[0016](4)延時程序結(jié)束，點(diǎn)亮LED燈；
[0017](5)單片機(jī)重新啟動內(nèi)部延時程序；
[0018](6)判斷延時時間是否到達(dá)設(shè)定的曝光時間，若是，則進(jìn)入步驟(7)，若否，則返回步驟(6)重新判斷；
[0019](7)延時程序結(jié)束，關(guān)閉LED燈；
[0020](8)返回步驟(I);
[0021]作為進(jìn)一步設(shè)置，在步驟(3)判斷出延時時間未到達(dá)曝光位置所需的時間后，還要判斷曝光位置上移按鍵或曝光位置下移按鍵是否被按下，若是，還要調(diào)整到達(dá)曝光位置所需的時間后才返回步驟(3)重新判斷，若否，則直接返回步驟(3)重新判斷。該設(shè)置使得到達(dá)曝光位置所需的時間可以被調(diào)整。
[0022]作為進(jìn)一步設(shè)置，在點(diǎn)亮LED燈之前，還要判斷LED頻閃燈的0N/0FF按鍵的狀態(tài)，若LED頻閃燈的ON按鍵被按下，則點(diǎn)亮LED燈，若否，則返回步驟⑴。該設(shè)置使得LED燈只有在工作狀態(tài)下才可以被點(diǎn)亮。
[0023]作為進(jìn)一步設(shè)置，在步驟(6)判斷出延時時間未到達(dá)設(shè)定的曝光時間后，還要判斷曝光時間加按鍵或曝光時間減按鍵是否被按下，若是，還要調(diào)整曝光時間的設(shè)定值后才返回步驟(6)重新判斷，若否，則直接返回步驟(6)重新判斷。該設(shè)置使得曝光時間可以被調(diào)整。

【專利附圖】

【附圖說明】
:
[0024]圖1為現(xiàn)有的LED頻閃燈的驅(qū)動電路方框圖；
[0025]圖2為現(xiàn)有的LED頻閃燈的驅(qū)動電路原理圖；
[0026]圖3為本發(fā)明的安裝示意圖；
[0027]圖4為本發(fā)明的功能方框圖
[0028]圖5為本發(fā)明的電氣原理圖；
[0029]圖6為本發(fā)明的控制流程圖；
[0030]現(xiàn)有技術(shù)圖中:21-頻率調(diào)節(jié)電路，22-脈沖形成電路，23-電壓轉(zhuǎn)換電路，24-開關(guān)控制電路，25-保護(hù)電路，S1-按鈕，S2-按鈕，W-電位計。
[0031]本發(fā)明圖中=1-LED頻閃燈、2-安裝架，3-旋轉(zhuǎn)編碼器，4-MCU模塊，5-電源模塊，6-輸入接口，7-輸出接口，8-光電耦合器，9-三極管，10-按鍵模塊，11-旋轉(zhuǎn)編碼器Z信號，12-套色探頭支架，13-印刷品，14-印刷版棍，15-版輥驅(qū)動電機(jī)，16-三端穩(wěn)壓芯片，17-單片機(jī)。

【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖，并結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。
[0033]實(shí)施例:
[0034]如圖3、圖4所示，該LED自動同步頻閃裝置包括旋轉(zhuǎn)編碼器3、LED頻閃燈I和控制器，所述控制器包括電源模塊5、MCU模塊4、輸入接口 6和輸出接口 7，套色探頭支架12上設(shè)有可左右移動的安裝架2，LED頻閃燈I和控制器固定在安裝架2上且可在套色探頭支架12上左右移動，實(shí)現(xiàn)對印刷品13橫向觀察位置的定位，印刷版輥14由版輥驅(qū)動電機(jī)15驅(qū)動，版輥驅(qū)動電機(jī)15帶有旋轉(zhuǎn)編碼器3，版輥驅(qū)動電機(jī)15每旋轉(zhuǎn)一圈經(jīng)過原點(diǎn)位置時，旋轉(zhuǎn)編碼器3均會自動觸發(fā)電機(jī)原點(diǎn)信號即編碼器Z信號11,版棍驅(qū)動電機(jī)15旋轉(zhuǎn)一圈帶動印刷版棍14旋轉(zhuǎn)一圈,這樣版棍驅(qū)動電機(jī)15的原點(diǎn)位置就與印刷版棍14的原點(diǎn)位置相對應(yīng)，也就是旋轉(zhuǎn)編碼器3可以實(shí)時反饋印刷版輥14的原點(diǎn)位置，而印刷版輥14每轉(zhuǎn)一圈即可拉出一幅圖案，這樣旋轉(zhuǎn)編碼器的兩次Z信號之間流過一幅圖案，也就是說在LED頻閃燈I的兩次相鄰的閃光之間，印刷機(jī)器上恰好流過一幅圖案，而每幅圖案的圖像又都是一樣的，這樣每次閃光燈都打在相同圖案的同一位置，使得印刷品13雖然高速傳送，但看上去卻像是緩慢運(yùn)動或相對靜止，這種視覺暫留現(xiàn)象可使印刷工清楚地觀察到當(dāng)前的印刷品圖像質(zhì)量狀況，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的自動同步頻閃功能。
[0035]如圖5所述，MCU模塊4包括單片機(jī)17和外圍電路，單片機(jī)17型號為80C2051，單片機(jī)17的外圍電路包括晶振電路和復(fù)位電路，旋轉(zhuǎn)編碼器Z信號11接到輸入接口 6通過光電耦合器8與單片機(jī)17的外部中斷引腳P3.2相連，光電耦合器8起隔離作用，可避免上下級電路之間的干擾，單片機(jī)17的I/O引腳Pl.0通過三極管9接到輸出接口 7后與LED頻閃燈I相連，三極管9起電流放大作用，可提高輸出端帶負(fù)載的能力，用于驅(qū)動LED點(diǎn)陣，MCU模塊4和LED頻閃燈I均與電源模塊5相連，電源模塊5包括型號為L7805CV的三端穩(wěn)壓芯片16和濾波電容，為MCU模塊4和LED頻閃燈I提供不同的工作電壓。
[0036]采用上述結(jié)構(gòu)的LED自動同步頻閃裝置后，以旋轉(zhuǎn)編碼器Z信號11作為該頻閃裝置的頻率源，旋轉(zhuǎn)編碼器Z信號11是自動觸發(fā)的，消除了手動調(diào)節(jié)頻率會產(chǎn)生誤差的缺陷，精確實(shí)現(xiàn)了自動同步頻閃功能。
[0037]作為進(jìn)一步設(shè)置，所述LED頻閃燈I包括多個LED燈，多個LED燈串并聯(lián)組成LED點(diǎn)陣。設(shè)置LED點(diǎn)陣使得光源更強(qiáng)，有利于印刷品圖像的觀測。
[0038]作為進(jìn)一步設(shè)置，所述控制器還包括按鍵模塊10，按鍵模塊10包括LED頻閃燈I的0N/0FF按鍵、曝光位置上移按鍵和曝光位置下移按鍵、曝光時間加按鍵和曝光時間減按鍵。LED頻閃燈I的ON按鍵被按下，表明LED頻閃燈I處于工作狀態(tài)，可利用單片機(jī)的I/O引腳Pl.0對LED燈進(jìn)行控制，LED頻閃燈I的OFF按鍵被按下，表明LED頻閃燈I處于不工作狀態(tài)，無法使用單片機(jī)的I/o引腳Pl.0對LED燈進(jìn)行控制，這樣就可根據(jù)用戶需要開啟或關(guān)閉LED頻閃燈1，曝光位置上移按鍵和曝光位置下移按鍵用于調(diào)整曝光位置，曝光時間加按鍵和曝光時間減按鍵用于調(diào)整曝光時間。
[0039]如圖6所示，本發(fā)明的還提供一種LED自動同步頻閃裝置的控制方法，它包括以下步驟:
[0040](I)檢測輸入接口信號，該輸入接口信號為旋轉(zhuǎn)編碼器Z信號，若檢測到旋轉(zhuǎn)編碼器Z信號，則進(jìn)入步驟(2)，若否，則返回步驟(I)重新檢測；
[0041](2)所述旋轉(zhuǎn)編碼器Z信號觸發(fā)單片機(jī)外部中斷，單片機(jī)啟動內(nèi)部延時程序，開始計時；
[0042](3)判斷延時時間是否到達(dá)曝光位置所需的時間，若是，則進(jìn)入步驟(4)，若否，則返回步驟(3)重新判斷；
[0043](4)延時程序結(jié)束，點(diǎn)亮LED燈；
[0044](5)單片機(jī)重新啟動延時程序；
[0045](6)判斷延時時間是否到達(dá)設(shè)定的曝光時間，若是，則進(jìn)入步驟(7)，若否，則返回步驟(6)重新判斷；
[0046](7)延時程序結(jié)束，關(guān)閉LED燈；
[0047](8)返回步驟(I)；
[0048]上述的到達(dá)曝光位置所需的時間是指，旋轉(zhuǎn)編碼器Z信號11反饋印刷版輥14的原點(diǎn)信號時，為一幅圖案的初始位置，此時旋轉(zhuǎn)編碼器Z信號11觸發(fā)單片機(jī)17的外部中斷引腳P3.2，但此時LED頻閃燈I還未點(diǎn)亮，單片機(jī)17啟動內(nèi)部定時器開始計時，延時一段時間后才點(diǎn)亮LED頻閃燈1，此時LED頻閃燈I打在該幅圖案上的位置被稱為曝光位置，由該幅圖案的初始位置到曝光位置所經(jīng)過的時間稱為到達(dá)曝光位置所需的時間。
[0049]作為進(jìn)一步設(shè)置，在步驟(3)判斷出延時時間未到達(dá)曝光位置所需的時間后，還要判斷曝光位置上移按鍵或下移按鍵是否被按下，若是，還要調(diào)整到達(dá)曝光位置所需的時間后才返回步驟(3)重新判斷，若否，則直接返回步驟(3)重新判斷。該設(shè)置使得到達(dá)曝光位置所需的時間可以被調(diào)整。
[0050]作為進(jìn)一步設(shè)置，在點(diǎn)亮LED燈之前，還要判斷LED頻閃燈的0N/0FF按鍵的狀態(tài)，若LED頻閃燈的ON按鍵被按下，則點(diǎn)亮LED燈，若否，則返回步驟⑴。該設(shè)置使得LED燈只有在工作狀態(tài)下才可以被點(diǎn)亮。
[0051]作為進(jìn)一步設(shè)置，在步驟(6)判斷出延時時間未到達(dá)設(shè)定的曝光時間后，還要判斷曝光時間加按鍵或曝光時間減按鍵是否被按下，若是，還要調(diào)整曝光時間的設(shè)定值后才返回步驟(6)重新判斷，若否，則直接返回步驟(6)重新判斷。該設(shè)置使得曝光時間可以被調(diào)整。
【權(quán)利要求】
1.一種LED自動同步頻閃裝置，其特征在于:包括旋轉(zhuǎn)編碼器(3)、LED頻閃燈(I)和控制器，所述控制器包括電源模塊(5)、MCU模塊(4)、輸入接口(6)和輸出接口(7)，MCU模塊(4)包括單片機(jī)(17)和外圍電路，旋轉(zhuǎn)編碼器(3)通過輸入接口(6)與單片機(jī)(17)外部中斷引腳相連，單片機(jī)(17)的I/O引腳通過輸出接口(7)與LED頻閃燈⑴相連，MCU模塊(4)和LED頻閃燈⑴均與電源模塊(5)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED自動同步頻閃裝置，其特征在于:所述的LED頻閃燈(I)包括多個LED燈，多個LED燈串并聯(lián)組成LED點(diǎn)陣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED自動同步頻閃裝置，其特征在于:所述的控制器還包括按鍵模塊(10)，按鍵模塊(10)包括LED頻閃燈的ON/OFF按鍵、曝光位置上移按鍵和曝光位置下移按鍵、曝光時間加按鍵和曝光時間減按鍵。
4.一種LED自動同步頻閃裝置的控制方法，它包括以下步驟: (1)檢測輸入接口信號，該輸入接口信號為旋轉(zhuǎn)編碼器Z信號，若檢測到旋轉(zhuǎn)編碼器Z信號，則進(jìn)入步驟(2)，若否，則返回步驟(I)重新檢測； (2)所述旋轉(zhuǎn)編碼器Z信號觸發(fā)單片機(jī)外部中斷，單片機(jī)啟動內(nèi)部延時程序，開始計時； (3)判斷延時時間是否到達(dá)曝光位置所需的時間，若是，則進(jìn)入步驟(4)，若否，則返回步驟(3)重新判斷； (4)延時程序結(jié)束，點(diǎn)亮LED燈； (5)單片機(jī)重新啟動內(nèi)部延時程序； (6)判斷延時時間是否到達(dá)設(shè)定的曝光時間，若是，則進(jìn)入步驟(7)，若否，則返回步驟(6)重新判斷； (7)延時程序結(jié)束，關(guān)閉LED燈； (8)返回步驟(I)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種LED自動同步頻閃裝置的控制方法，其特征在于:在步驟(3)判斷出延時時間未到達(dá)曝光位置所需的時間后，還要判斷曝光位置上移按鍵或曝光位置下移按鍵是否被按下，若是，還要調(diào)整到達(dá)曝光位置所需的時間后才返回步驟(3)重新判斷，若否，則直接返回步驟(3)重新判斷。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種LED自動同步頻閃裝置的控制方法，其特征在于:在步驟(4)點(diǎn)亮LED燈之前，還要判斷LED頻閃燈的ON/OFF按鍵的狀態(tài)，若LED頻閃燈的ON按鍵被按下，則點(diǎn)亮LED燈，若否，則返回步驟(I)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種LED自動同步頻閃裝置的控制方法，其特征在于:在步驟(6)判斷出延時時間未到達(dá)設(shè)定的曝光時間后，還要判斷曝光時間加按鍵或曝光時間減按鍵是否被按下，若是，還要調(diào)整曝光時間的設(shè)定值后才返回步驟(6)重新判斷，若否，則直接返回步驟(6)重新判斷。
【文檔編號】H05B37/02GK104254179SQ201410445221
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月3日
【發(fā)明者】陳信君, 秦漲宏 申請人:寧波欣達(dá)印刷機(jī)器有限公司