云台俯仰控制方法、装置、控制主板和潜望镜云台制造方法及图纸

本发明专利技术涉及云台俯仰控制方法、装置、控制主板和潜望镜云台，该云台俯仰控制方法通过获取光学变倍机芯的实时变倍倍数以确定目标脉冲细分数，目标脉冲细分数为多个预设脉冲细分数中的一种，每个预设脉冲细分数均对应设置一个预设脉冲细分变量以记录每个预设脉冲细分数所对应的脉冲数，获取当前脉冲细分数，若当前脉冲细分数和目标脉冲细分数不同，调整当前脉冲细分数为目标脉冲细分数并通过对应的预设脉冲细分变量记录目标脉冲细分数所对应的脉冲数，每隔预设时间间隔计算当前行程细分脉冲总数，并判断当前行程细分脉冲总数是否超过预设阈值，若是，则结合云台的转动方向生成电机控制命令；若否，则控制云台继续转动，提高了整个云台的安全性。

Tilt control method, device, main control board and periscope pan tilt

【技术实现步骤摘要】
云台俯仰控制方法、装置、控制主板和潜望镜云台
本专利技术涉及控制领域，尤其涉及一种云台俯仰控制方法、装置、控制主板和潜望镜云台。
技术介绍
目前的潜望镜云台产品中，潜望镜云台通常是通过驱动步进电机运行，进而通过齿轮等传动机构带动整个潜望镜云台上下俯仰，通常极易发生潜望镜云台上下俯仰角超过设定的角度，进而导致潜望镜云台产品发生损坏。
技术实现思路
鉴于此，提供一种云台俯仰控制方法、装置、控制主板和潜望镜云台，能够通过设置多个预设脉冲细分数以及对应的预设脉冲细分变量的方法，通过精确的脉冲计步方式控制步进电机转动，进而能够使得整个云台上下俯仰时不会超过设定的俯仰角度，避免导致潜望镜云台产品发生损坏，最终提高了整个云台的安全性。一种云台俯仰控制方法，应用于潜望镜云台，潜望镜云台设置有步进电机和光学变倍机芯，步进电机与云台通过联动装置相连接，用于通过联动装置带动云台俯仰转动，云台俯仰控制方法包括：获取光学变倍机芯的实时变倍倍数；根据实时变倍倍数确定对应的目标脉冲细分数，目标脉冲细分数为多个预设脉冲细分数中的一种，每个预设脉冲细分数均对应设置一个预设脉冲细分变量以记录每个预设脉冲细分数所对应的脉冲数；获取当前脉冲细分数，并比较当前脉冲细分数和目标脉冲细分数是否相同以判断步进电机是否需要变速；当上述当前脉冲细分数和目标脉冲细分数不同时，调整当前脉冲细分数为目标脉冲细分数并通过对应的预设脉冲细分变量记录目标脉冲细分数所对应的脉冲数，以控制步进电机进行变速；每隔预设时间间隔计算当前行程细分脉冲总数，并判断当前行程细分脉冲总数是否超过预设阈值，若是，则结合云台的转动方向生成对应的电机控制命令；若否，则控制云台继续转动。在一个实施例中，通过对应的目标脉冲细分变量进行计数的步骤之前还包括：判断对应的预设脉冲细分变量记录的脉冲数是否超过对应的计数阈值；若是，则停止计数；若否，则执行后续步骤。在一个实施例中，目标脉冲细分数为依次增大的第一预设脉冲细分数、第二预设脉冲细分数和第三预设脉冲细分数中的一种，预设脉冲细分变量包括第一预设脉冲细分变量、第二预设脉冲细分变量和第三预设脉冲细分变量，每隔预设时间间隔计算当前行程细分脉冲总数的过程包括：将第一预设脉冲细分变量、第二预设脉冲细分变量和第三预设脉冲细分变量各自的数值分别与各自对应的预设比例因子相乘，并将各个乘积进行相加，得到当前加和值；计算当前加和值与上一预设时间间隔对应的上一加和值的差值；将差值与上一预设时间间隔对应的上一行程细分脉冲总数相加，得到当前行程细分脉冲总数。在一个实施例中，判断当前行程细分脉冲总数是否超过预设阈值的步骤包括：判断当前行程细分脉冲总数是否到达预设上限脉冲阈值；若是，则判断云台的转动方向；当云台向上转动时，控制步进电机停止；当云台向下转动时，控制步进电机继续转动；若否，则判断当前行程细分脉冲总数是否到达预设下限脉冲阈值；若是，则判断云台的转动方向；当云台向上转动时，控制步进电机继续转动；当云台向下转动时，控制步进电机停止；若否，则控制步进电机继续转动。在一个实施例中，潜望镜云台还设置有控制主板，控制主板上还设置有单霍尔传感器，联动装置采用转动齿轮，转动齿轮的安装孔中设置有磁铁，云台俯仰控制方法还包括：当云台向上转动到最高点时，接收单霍尔传感器和磁铁发生霍尔感应时输出的感应信号，根据感应信号将各个预设脉冲细分变量分别初始化，并将当前行程细分脉冲总数清零。在一个实施例中，根据感应信号将各个预设脉冲细分变量分别初始化的步骤包括：根据感应信号将各个预设脉冲细分变量各自的初始值分别设置为云台从俯仰转动最高点到俯仰转动最低点整个行程中各个预设脉冲细分变量各自所对应的1/2全程脉冲数。此外，还提供一种云台俯仰控制装置，应用于潜望镜云台，潜望镜云台设置有步进电机和光学变倍机芯，步进电机与潜望镜云台通过联动装置相连接，用于通过联动装置带动潜望镜云台俯仰转动，云台俯仰控制装置包括：变倍倍数获取单元，用于获取光学变倍机芯的实时变倍倍数；目标脉冲细分数获取单元，用于根据实时变倍倍数确定对应的目标脉冲细分数，目标脉冲细分数为多个预设脉冲细分数中的一种，每个预设脉冲细分数均对应设置一个预设脉冲细分变量以记录每个预设脉冲细分数所对应的脉冲数；变速判断单元，用于获取当前脉冲细分数，并比较当前脉冲细分数和目标脉冲细分数是否相同以判断步进电机是否需要变速；变速单元，用于当上述当前脉冲细分数和目标脉冲细分数不同时，调整当前脉冲细分数为目标脉冲细分数并通过对应的预设脉冲细分变量记录目标脉冲细分数所对应的脉冲数，以控制步进电机进行变速；行程判断单元，用于每隔预设时间间隔计算当前行程细分脉冲总数，并判断当前行程细分脉冲总数是否超过预设阈值，若是，则结合云台的转动方向生成对应的电机控制命令；若否，则控制步进电机继续转动。此外，还提供一种控制主板，包括存储器以及处理器，存储器用于存储计算机程序，处理器运行计算机程序以使控制主板执行上述云台俯仰控制方法。此外，还提供一种潜望镜云台，潜望镜云台设置有上述控制主板，潜望镜云台还设置有步进电机和光学变倍机芯，步进电机和光学变倍机芯分别与控制主板电性连接，步进电机与潜望镜云台通过联动装置相连接，用于通过联动装置带动潜望镜云台俯仰转动。此外，还提供一种可读存储介质，可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序在被处理器运行时执行上述云台俯仰控制方法。上述云台俯仰控制方法，应用于潜望镜云台，潜望镜云台设置有步进电机和光学变倍机芯，步进电机与云台通过联动装置相连接，用于通过联动装置带动云台俯仰转动，通过获取光学变倍机芯的实时变倍倍数，根据实时变倍倍数确定对应的目标脉冲细分数，目标脉冲细分数为多个预设脉冲细分数中的一种，每个预设脉冲细分数均对应设置一个预设脉冲细分变量以记录每个预设脉冲细分数所对应的脉冲数，获取当前脉冲细分数，并比较当前脉冲细分数和目标脉冲细分数是否相同以判断步进电机是否需要变速，当上述当前脉冲细分数和目标脉冲细分数不同时，调整当前脉冲细分数为目标脉冲细分数并通过对应的预设脉冲细分变量记录目标脉冲细分数所对应的脉冲数，以控制步进电机进行变速，每隔预设时间间隔计算当前行程细分脉冲总数，并判断当前行程细分脉冲总数是否超过预设阈值，若是，则结合云台的转动方向生成对应的电机控制命令；若否，则控制云台继续转动，上述云台俯仰控制方法能够通过设置多个预设脉冲细分数以及对应的预设脉冲细分变量的方法，通过精确的脉冲细分计步方式控制步进电机转动，进而能够使得整个云台上下俯仰时不会超过设定的俯仰角度，避免导致潜望镜云台产品发生损坏，最终提高了整个云台的安全性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对本专利技术保本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种云台俯仰控制方法，其特征在于，应用于潜望镜云台，所述潜望镜云台设置有步进电机和光学变倍机芯，所述步进电机与所述潜望镜云台通过联动装置相连接，用于通过所述联动装置带动所述潜望镜云台俯仰转动，所述云台俯仰控制方法包括：/n获取所述光学变倍机芯的实时变倍倍数；/n根据所述实时变倍倍数确定对应的目标脉冲细分数，所述目标脉冲细分数为多个预设脉冲细分数中的一种，每个预设脉冲细分数均对应设置一个预设脉冲细分变量以记录每个预设脉冲细分数所对应的脉冲数；/n获取当前脉冲细分数，并比较所述当前脉冲细分数和所述目标脉冲细分数是否相同以判断所述步进电机是否需要变速；/n当所述当前脉冲细分数和所述目标脉冲细分数不同时，调整所述当前脉冲细分数为所述目标脉冲细分数并通过对应的预设脉冲细分变量记录所述目标脉冲细分数所对应的脉冲数，以控制所述步进电机进行变速；/n每隔预设时间间隔计算当前行程细分脉冲总数，并根据所述当前行程细分脉冲总数与预设行程脉冲总数阈值的关系以及所述云台的转动方向生成对应的电机控制命令。/n

【技术特征摘要】
1.一种云台俯仰控制方法，其特征在于，应用于潜望镜云台，所述潜望镜云台设置有步进电机和光学变倍机芯，所述步进电机与所述潜望镜云台通过联动装置相连接，用于通过所述联动装置带动所述潜望镜云台俯仰转动，所述云台俯仰控制方法包括：
获取所述光学变倍机芯的实时变倍倍数；
根据所述实时变倍倍数确定对应的目标脉冲细分数，所述目标脉冲细分数为多个预设脉冲细分数中的一种，每个预设脉冲细分数均对应设置一个预设脉冲细分变量以记录每个预设脉冲细分数所对应的脉冲数；
获取当前脉冲细分数，并比较所述当前脉冲细分数和所述目标脉冲细分数是否相同以判断所述步进电机是否需要变速；
当所述当前脉冲细分数和所述目标脉冲细分数不同时，调整所述当前脉冲细分数为所述目标脉冲细分数并通过对应的预设脉冲细分变量记录所述目标脉冲细分数所对应的脉冲数，以控制所述步进电机进行变速；
每隔预设时间间隔计算当前行程细分脉冲总数，并根据所述当前行程细分脉冲总数与预设行程脉冲总数阈值的关系以及所述云台的转动方向生成对应的电机控制命令。


2.根据权利要求1所述的云台俯仰控制方法，其特征在于，所述通过对应的预设脉冲细分变量记录所述目标脉冲细分数所对应的脉冲数的步骤之前还包括：
判断对应的预设脉冲细分变量记录的脉冲数是否超过对应的计数阈值；
若是，则停止计数；若否，则执行后续步骤。


3.根据权利要求1所述的云台俯仰控制方法，其特征在于，所述目标脉冲细分数为依次增大的第一预设脉冲细分数、第二预设脉冲细分数和第三预设脉冲细分数中的一种，所述预设脉冲细分变量包括第一预设脉冲细分变量、第二预设脉冲细分变量和第三预设脉冲细分变量，所述每隔预设时间间隔计算当前行程细分脉冲总数的过程包括：
将所述第一预设脉冲细分变量、所述第二预设脉冲细分变量和所述第三预设脉冲细分变量各自的数值分别与各自对应的预设比例因子相乘，并将各个乘积进行相加，得到当前加和值；
计算所述当前加和值与上一预设时间间隔对应的上一加和值的差值；
将所述差值与上一预设时间间隔对应的上一行程细分脉冲总数相加，得到当前行程细分脉冲总数。


4.根据权利要求1所述的云台俯仰控制方法，其特征在于，所述根据所述当前行程细分脉冲总数与预设行程脉冲总数阈值的关系以及所述云台的转动方向生成对应的电机控制命令的步骤包括：
判断所述当前行程细分脉冲总数是否到达预设上限脉冲阈值；
若是，则判断所述云台的转动方向；
当所述云台向上转动时，控制所述步进电机停止；当所述云台向下转动时，控制所述步进电机继续转动；若否，则判断所述当前行程细分脉冲总数是否到达预设下限脉冲阈值；
若是，则判断所述云台的转动方向；
当所述云台向上转动时，控制所述步进电机继续转动；当所述云台向下转动时，控制所述步进电机停止；
若否，则控制所述步进电机继续...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋有聚，蒋进超，
申请(专利权)人：深圳市施罗德工业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44