激光源驱动电路、深度相机电路系统及深度相机技术方案

本实用新型专利技术提供了一种激光源驱动电路、深度相机电路系统及深度相机，该激光源驱动电路包括DC/DC单元，用于将电源输入的电压进行变压处理，得到电压满足目标范围的输入电能，并接收主控单元的使能信号，选择性将输入电能发送给所述限流保护单元；限流保护单元，用于将输入电能转发给驱动单元，并检测输入电能的电流值，选择性向主控单元和驱动单元反馈电流异常信号，以控制DC/DC单元和驱动单元关闭输出；驱动单元，用于接收输入电能、主控单元的驱动信号和电流异常信号，以驱动激光源发射光信号。如此，激光驱动电路通过多种手段控制激光源的工作状态，形成全面激光安全防护策略，能够提高激光源使用过程的安全性。够提高激光源使用过程的安全性。够提高激光源使用过程的安全性。

【技术实现步骤摘要】
激光源驱动电路、深度相机电路系统及深度相机


[0001]本技术涉及半导体
，具体涉及一种激光源驱动电路、深度相机电路系统及深度相机。

技术介绍

[0002]目前，随着科学技术的飞速发展，越来越多的服务类机器人进入人们生活，扫地机器人就是其中一种。扫地机器人需要传感器来感知前方的障碍物，通过内部运算单元实现避障和路径规划。目前市面上的传感器装置原理主要是超声波雷达、结构光、TOF(Time
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Flight，飞行时间)、激光雷达，其中结构光应用最为广泛。结构光视觉技术是一种主动投影式的三维测量技术，通过使用激光投射模块和相机组成的系统来对物体进行三维测量。
[0003]现在市面上应用在扫地机器人上面的结构光电路方案大同小异，普遍存在激光安全防护策略单一、激光驱动电路集成度不高、不能灵活适配外界信号电平和方向等问题。
[0004]因此，现有技术有待于改善。

技术实现思路

[0005]本技术的主要目的在于提出一种激光源驱动电路、深度相机电路系统及深度相机，以至少能够解决相关技术中激光安全防护策略单一的技术问题。
[0006]本技术的第一方面，提供了一种激光源驱动电路，DC/DC单元，与电源连接，用于将电源输入的电压进行变压处理，得到电压满足目标范围的输入电能，并接收主控单元的使能信号，选择性将所述输入电能发送给所述限流保护单元；限流保护单元，用于将所述输入电能转发给所述驱动单元，并检测所述输入电能的电流值，选择性向所述主控单元和所述驱动单元反馈电流异常信号，以控制所述DC/DC单元和所述驱动单元关闭输出；驱动单元，用于接收所述输入电能、所述主控单元的驱动信号和所述电流异常信号，以驱动所述激光源发射光信号。
[0007]本技术的第二方面，提供了一种深度相机电路系统，包括主控单元及第一方面的激光源驱动电路。
[0008]本技术的第三方面，提供了一种深度相机，包括投射模组、成像模组和第二方面的深度相机电路系统；投射模组，用于向目标物体发射光信号；成像模组，用于获取目标物体反射的光信号并生成电信号；深度相机电路系统，用于控制投射模组和成像模组的开断，还用于接收成像模组反馈的所述电信号，并根据所述电信号计算所述目标物体的深度信息。
[0009]本技术提供的激光源驱动电路DC/DC单元，其与电源连接，用于将电源输入的电压进行变压处理，得到电压满足目标范围的输入电能，并接收主控单元的使能信号，选择性将所述输入电能发送给所述限流保护单元；限流保护单元，用于将所述输入电能转发给所述驱动单元，并检测所述输入电能的电流值，选择性向所述主控单元和所述驱动单元反馈电流异常信号，以控制所述DC/DC单元和所述驱动单元关闭输出；驱动单元，用于接收所
述输入电能、所述主控单元的驱动信号和所述电流异常信号，以驱动所述激光源发射光信号。如此，激光驱动电路通过多种手段控制激光源的工作状态，形成全面激光安全防护策略，能够提高激光源使用过程的安全性。
附图说明
[0010]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011]图1为本技术一实施例所提供的深度相机原理框图；
[0012]图2为本技术一实施例所提供的深度相机电路系统的结构示意图；
[0013]图3为本技术一实施例中所提供的激光源驱动电路的原理框图；
[0014]图4为本技术一实施例中所提供的激光源驱动电路的电路连接示意图；
[0015]图5为本技术一实施例中所提供的电平转换电路的电路连接示意图；
[0016]图6为本技术另一实施例中所提供的电平转换电路的电路连接示意图。
[0017]本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0018]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0019]需要注意的是，相关术语如“第一”、“第二”等可以用于描述各种组件，但是这些术语并不限制该组件。这些术语仅用于区分一个组件和另一组件。例如，不脱离本技术的范围，第一组件可以被称为第二组件，并且第二组件类似地也可以被称为第一组件。术语“和/或”是指相关项和描述项的任何一个或多个的组合。
[0020]请参阅图1，图1是本技术实施例提供的深度相机的原理示意图。在本实施例中，深度相机包括深度相机电路系统10、投射模组11和成像模组12。投射模组1用于向目标物体发射光信号；成像模组12用于获取目标物体反射的光信号并生成电信号；深度相机电路系统10用于控制投射模组11和成像模组12的开断，还用于接收成像模组12反馈的所述电信号，并根据所述电信号计算所述目标物体的深度信息。投射模组11包括激光源111和第一光学元件112，激光源111与深度相机电路系统10电连接，激光源111发出的光信号由第一光学元件112进行整形后投射在目标物体上。成像模组12包括图像传感器121和第二光学元件122，图像传感器121与深度相机电路系统10电连接，目标物体反射的光信号由第二光学元件122引导至图像传感器121上。
[0021]请参阅图2，图2是本技术实施例提供的深度相机电路系统的结构示意图。在本实施例中，深度相机电路系统10包括主控单元20，以及分别与主控单元20连接的激光源驱动电路21、电平转换电路22、OSC单元23、JTAG单元24、UART单元25、RESET单元26、通信单元27和信号接收单元28。
[0022]其中，主控单元20，用于接收激光源驱动电路21和电平转换电路22的反馈信息，确定电路运行是否异常，从而控制各部分电路工作，控制方式主要是传输控制信号至各部分
电路和/或单元。激光源驱动电路21与投射模组11(见图1)的激光源111电连接，激光源驱动电路21用于驱动激光源111工作。电平转换电路22，用于实现外部电信号与电路系统的内部电信号之间的电平转换，例如，外界电信号包括5V、3.3V、1.8V等常用的电平，某一深度相机电路系统仅支持1.8V固定电平，因此需要电平转换电路22，将外部电信号与内部电信号进行电平转换，实现深度相机电路系统灵活适配外界5V、3.3V、1.8V的电平值，而无需更改硬件。OSC(oscillation，振荡)单元23，用于为主控单元20提供工作时钟，OSC单元23可以为石英晶体谐振器。JTAG(Joint Test Action Group，联合测试工作组)单元24，用于为主控单元20提供固件烧录及在线调试。UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发传输)单元2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光源驱动电路，其特征在于，包括：DC/DC单元，与电源连接，用于将电源输入的电压进行变压处理，得到电压满足目标范围的输入电能，并接收主控单元的使能信号，选择性将所述输入电能发送给限流保护单元；限流保护单元，用于将所述输入电能转发给驱动单元，并检测所述输入电能的电流值，选择性向所述主控单元和所述驱动单元反馈电流异常信号，以控制所述DC/DC单元和所述驱动单元关闭输出；驱动单元，用于接收所述输入电能、所述主控单元的驱动信号和所述电流异常信号，以驱动所述激光源发射光信号。2.如权利要求1所述激光源驱动电路，其特征在于，还包括：温度监测单元，用于监测所述激光源的温度值，并将所述温度值以电信号形式发送给所述主控单元，以判断是否控制所述DC/DC单元和所述驱动单元关闭输出。3.如权利要求1所述激光源驱动电路，其特征在于，所述DC/DC单元包括电压变换IC，所述电压变换IC包括：电压输入引脚，与电源电连接，以将电源输入的电压进行变压处理，得到电压满足目标范围的输入电能；电压控制引脚，用于接收主控单元的使能信号；电压输出引脚，并根据所述使能信号，判断是否将电压满足目标范围的输入电能发送给所述限流保护单元。4.如权利要求1所述激光源驱动电路，其特征在于，所述限流保护单元包括限流IC，所述限流IC包括：限流输入引脚，用于获取所述输入电能，以检测所述输入电能的电流值；故障引脚，与所述主控单元和所述驱动单元连接，用于在所述输入电能的电流值超出预设范围时输出低电平；限流输出引脚，与所述驱动单元连接，用于输出所述输入电能。5.如权利要求1所述激光源驱动电路，其特征在于，所述驱动单元包括驱动I...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵波，缪向荣，张丁军，
申请(专利权)人：奥比中光科技集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：