本實用新型涉及數(shù)據(jù)采集技術(shù)領(lǐng)域,尤其是指一種數(shù)據(jù)采集裝置。
背景技術(shù):
軸型激光器包括光纖組件及與該光纖組件焊接封裝的激光器,光纖組件設(shè)置有陶瓷插芯。在對光纖組件和激光器進行焊接封裝時,需要保證激光器通電后發(fā)出激光的焦點位于陶瓷插芯的中心孔中,以獲得最佳的導(dǎo)通率,從而獲得最大的光功率,降低產(chǎn)品的不良率。
傳統(tǒng)獲得最大光功率的方法是采用人工測試,人工測試工作量大,速度慢,效率低,精準(zhǔn)性差,導(dǎo)致經(jīng)常出現(xiàn)產(chǎn)品不良,不能滿足生產(chǎn)的需求,亟需提供一種解決方案。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種數(shù)據(jù)采集裝置。
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用如下技術(shù)方案:
本實用新型還提供了一種數(shù)據(jù)采集裝置,包括光功率數(shù)據(jù)采集模塊、位置數(shù)據(jù)采集模塊及用于將光功率數(shù)據(jù)和位置數(shù)據(jù)采集進行實時的一一對應(yīng)處理器;所述光功率數(shù)據(jù)采集模塊包括用于加持光纖組件的夾具、用于與光纖組件連接的光電轉(zhuǎn)換器及與該光電轉(zhuǎn)換器連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換器,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器與處理器連接;所述位置數(shù)據(jù)采集模塊包括用于安裝激光器的移動臺、用于驅(qū)動移動臺移動的移動驅(qū)動機構(gòu)、用于反饋移動臺上激光器的位置信息的位置反饋元件、以及與該位置反饋元件通訊連接的譯碼器,所述譯碼器與處理器連接。
其中,還包括數(shù)據(jù)緩沖模塊,該數(shù)據(jù)緩沖模塊與處理器進行通訊連接。
其中,還包括電腦,所述電腦與處理器通訊連接。
其中,所述移動驅(qū)動機構(gòu)包括用于驅(qū)動移動臺分別沿著X軸、Y軸和Z軸移動的X伺服電機、Y伺服電機和Z伺服電機。
其中,所述位置反饋元件為光柵尺或者編碼器,X伺服電機、Y伺服電機和Z伺服電機分別對應(yīng)設(shè)置有一個光柵尺或者編碼器。
本實用新型的有益效果:
本數(shù)據(jù)采集裝置將位置數(shù)據(jù)與光功率數(shù)據(jù)進行高速同步,這樣位置信息和光功率信息就一一對應(yīng),實現(xiàn)了采用激光器移動進行高速掃描。位置反饋元件反饋激光器真實位置的數(shù)據(jù),使得光功率數(shù)據(jù)和位置數(shù)據(jù)真實的一一對應(yīng),大大減小了采集到的位置和光功率的偏移,位置信息和光功率信息的同步誤差最小化。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解,下面結(jié)合實施例與附圖對本實用新型作進一步的說明,實施方式提及的內(nèi)容并非對本實用新型的限定。
如圖1所示,一種數(shù)據(jù)采集方法,包括
一、光功率數(shù)據(jù)采集:
將光纖組件1固定,激光器2通電后相對光纖組件1移動,使激光器2發(fā)出光線通過光纖組件1的陶瓷插芯11,用光電轉(zhuǎn)換器3將光纖組件1接受到的光信號轉(zhuǎn)化為光功率的模擬信號,再通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器6將該模擬信號轉(zhuǎn)為光功率數(shù)字信號;
二、位置數(shù)據(jù)采集:
在采集光功率數(shù)據(jù)的同時,用位置反饋元件8實時反饋激光器2的位置信息,然后用譯碼器4將位置信息轉(zhuǎn)為位置數(shù)字信號;
三、位置數(shù)據(jù)與光功率數(shù)據(jù)的同步:
采用處理器5將光功率數(shù)字信號和位置數(shù)字信號進行實時處理,使光功率數(shù)字信號和位置數(shù)字信號進行實時的一一對應(yīng),以實現(xiàn)位置數(shù)據(jù)與光功率數(shù)據(jù)的高速同步。
實際應(yīng)用中,對激光器2通電后,該激光器2發(fā)出光線,光纖進入到光纖組件1的陶瓷插芯11的中,光信號通過光纖線傳送至光電轉(zhuǎn)換器3后轉(zhuǎn)為光功率的模擬信號,該光功率的模擬信號經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換器6轉(zhuǎn)換后,變?yōu)楣夤β蕯?shù)字信號。位置反饋元件8反饋激光器2的位置信息,通過譯碼器4將位置信息轉(zhuǎn)為位置數(shù)字信號。激光器2每一個位置的對應(yīng)一個光功率,激光器2移動過程中,實時地采集位置信息和光功率,將得到的光功率數(shù)字信號和位置數(shù)字信號同時輸入處理器5中進行一一對應(yīng),以實現(xiàn)對位置數(shù)據(jù)和光功率數(shù)據(jù)進行高速同步。
本發(fā)明將位置數(shù)據(jù)與光功率數(shù)據(jù)進行高速同步,這樣位置信息和光功率信息就一一對應(yīng),實現(xiàn)了采用激光器2移動進行高速掃描。位置反饋元件8反饋激光器2真實位置的數(shù)據(jù),使得光功率數(shù)據(jù)和位置數(shù)據(jù)真實的一一對應(yīng),大大減小了采集到的位置和光功率的偏移,位置信息和光功率信息的同步誤差最小化。
本實施例中,還包括用于對光功率數(shù)字信號和位置數(shù)字信號進行緩沖的數(shù)據(jù)緩沖模塊7,該數(shù)據(jù)緩沖模塊7與處理器5進行通訊連接。還包括電腦,所述電腦與處理器5進行通訊連接。光功率數(shù)字信號和位置數(shù)字信號可以儲存在數(shù)據(jù)緩沖模塊7,初步處理后,而后通過數(shù)據(jù)總線傳輸?shù)诫娔X上做進一步處理?;蛘咧苯油ㄟ^總線傳輸至電腦進行處理。數(shù)據(jù)總線可以選擇PCI、以太網(wǎng)及232等。
本實施例中,將激光器2安裝于移動臺20,采用伺服電機驅(qū)動移動臺20移動,然后用位置反饋元件8反饋移動臺20上的激光器2的位置信息;所述位置反饋元件8采用光柵尺或者編碼器,所述光柵尺或者編碼器與譯碼器4通訊連接。所述伺服電機包括用于驅(qū)動移動臺20分別沿著X軸、Y軸和Z軸移動的X伺服電機、Y伺服電機和Z伺服電機。
使用電機編碼器或者光柵尺等位置位置反饋元件的數(shù)據(jù),這個數(shù)據(jù)更精確表示電機的實際位置。把反饋的位置信息和光功率值進行了高速對應(yīng)。大大減小了采集到的位置和光功率的偏移,位置反饋元件給出X伺服電機、Y伺服電機和Z伺服電機的位置信號,由譯碼器轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。編碼器或者光柵尺反饋位置與光功率對應(yīng),微秒級響應(yīng)時間,實現(xiàn)高速化,使位置信息和光功率信息的同步誤差最小化。使用高速的信號采集技術(shù)和大容量數(shù)據(jù)緩存系統(tǒng),對位置和光功率高速、高密度同時采集和存儲。實現(xiàn)了X伺服電機、Y伺服電機和Z伺服電機的高速掃描。
本實施例中,對光纖組件1進行移動時,先將激光器2在XY平面內(nèi)來回移動,在XY平面內(nèi)找到獲得最大光功率的位置點,再將光纖組件1沿著通過該位置點的Z軸移動,從而使激光器2發(fā)出光線的焦點位于陶瓷插芯11中,以獲得最大的光功率。
本實用新型還提供了一種用于上述的數(shù)據(jù)采集方法的數(shù)據(jù)采集裝置,包括光功率數(shù)據(jù)采集模塊、位置數(shù)據(jù)采集模塊及用于將光功率數(shù)據(jù)和位置數(shù)據(jù)采集進行實時的一一對應(yīng)處理器5;所述光功率數(shù)據(jù)采集模塊包括用于加持光纖組件1的夾具10、用于與光纖組件1連接的光電轉(zhuǎn)換器3及與該光電轉(zhuǎn)換器3連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換器6,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器6與處理器5連接;所述位置數(shù)據(jù)采集模塊包括用于安裝激光器2的移動臺20、用于驅(qū)動移動臺20移動的移動驅(qū)動機構(gòu)、用于反饋移動臺20上激光器2的位置信息的位置反饋元件8、以及與該位置反饋元件8通訊連接的譯碼器4,所述譯碼器4與處理器5連接。
本數(shù)據(jù)采集裝置將位置數(shù)據(jù)與光功率數(shù)據(jù)進行高速同步,這樣位置信息和光功率信息就一一對應(yīng),實現(xiàn)了采用激光器2移動進行高速掃描。位置反饋元件8反饋激光器2真實位置的數(shù)據(jù),使得光功率數(shù)據(jù)和位置數(shù)據(jù)真實的一一對應(yīng),大大減小了采集到的位置和光功率的偏移,位置信息和光功率信息的同步誤差最小化。
本實施例中,還包括數(shù)據(jù)緩沖模塊7,該數(shù)據(jù)緩沖模塊7與處理器5進行通訊連接。還包括電腦,所述電腦與處理器5通訊連接。光功率數(shù)字信號和位置數(shù)字信號可以儲存在數(shù)據(jù)緩沖模塊7,初步處理后,而后通過數(shù)據(jù)總線傳輸?shù)诫娔X上做進一步處理?;蛘咧苯油ㄟ^總線傳輸至電腦進行處理。數(shù)據(jù)總線可以選擇PCI、以太網(wǎng)及232等。
本實施例中,所述移動驅(qū)動機構(gòu)包括用于驅(qū)動移動臺20分別沿著X軸、Y軸和Z軸移動的X伺服電機、Y伺服電機和Z伺服電機;所述位置反饋元件8為光柵尺或者編碼器,X伺服電機、Y伺服電機和Z伺服電機分別對應(yīng)設(shè)置有一個光柵尺或者編碼器。使用電機編碼器或者光柵尺等位置位置反饋元件的數(shù)據(jù),這個數(shù)據(jù)更精確表示電機的實際位置。把反饋的位置信息和光功率值進行了高速對應(yīng)。大大減小了采集到的位置和光功率的偏移,位置反饋元件給出X伺服電機、Y伺服電機和Z伺服電機的位置信號,由譯碼器轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。編碼器或者光柵尺反饋位置與光功率對應(yīng),微秒級響應(yīng)時間,實現(xiàn)高速化,使位置信息和光功率信息的同步誤差最小化。使用高速的信號采集技術(shù),和大容量數(shù)據(jù)緩存系統(tǒng),對位置和光功率高速、高密度同時采集和存儲。實現(xiàn)了X伺服電機、Y伺服電機和Z伺服電機的高速掃描。
上述實施例為本實用新型較佳的實現(xiàn)方案,除此之外,本實用新型還可以其它方式實現(xiàn),在不脫離本技術(shù)方案構(gòu)思的前提下任何顯而易見的替換均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。