[发明专利]具有适应性热控制功能的激光标线工具

说明书

公开了一种激光标线工具，包括：至少一个激光二极管，用于发射出激光束；微处理器单元，用于至少控制激光二极管的操作；以及温度传感器，用于检测激光标线工具的内部温度；其中，所述微处理器单元被构造成在所检测到的内部温度达到温度阈值时降低激光二极管的工作功率。

技术领域

本申请涉及一种具有适应性热控制功能的激光标线工具。

背景技术

各种激光标线工具被用于建筑以及其它行业。激光标线工具可以包括用于产生激光线的一或多个激光二极管。在过去几年，大功率红色激光二极管的价格急剧下降。因此，大功率激光二极管被采用以提高激光线的可见度。与此同时，激光标线工具中使用的激光二极管数量越来越多以形成更多的激光线。产品中升高的激光二极管功率和更多的激光二极管数量增大了产品的热负载。

随着激光二极管制造技术的进展，近来具有各种输出功率的绿色激光二极管在市场上出现。由于绿色激光射线的光子是高能的，绿色激光二极管的偏置电压也较高，在6.0V到8.0V的范围。这大约是640nm红色激光二极管所需的大约2.5V正偏置电压的三倍。较高的偏置电压导致更多的废热产生和更大的能量消耗。

因此，使用大功率红色激光二极管或绿色激光二极管导致激光标线工具产品的工作温度范围减小和电池寿命缩短。在工具的环境温度较高时，激光二极管废热成为问题。

近来，许多激光标线工具制造商开始发布使用绿色激光二极管的产品。所有这些产品以固定的脉冲模式操作激光二极管，其占空比为50％，工作频率在5kHz到10KHz的范围。以50％的占空比操作激光二极管能够将热负载降低60％(假定切换式电源供电效率为90％)，并且延长了电池寿命。缺点是激光线的可见度降低了50％。

发明内容

本申请的目的是扩展激光标线产品的工作温度范围。

为此，提供了一种激光标线工具，其包括：至少一个激光二极管，用于发射出激光束；微处理器单元，用于至少控制激光二极管的操作；以及温度传感器，用于检测激光标线工具的内部温度；其中，所述微处理器单元被构造成在所检测到的内部温度达到温度阈值时降低激光二极管的工作功率。

根据一种可行实施方式，所述温度阈值比激光二极管的许用最高工作温度低10到25℃。例如，所述温度阈值为大约45℃。

根据一种可行实施方式，所述温度阈值包括与激光二极管的不同工作功率级别对应的至少两个不同的温度阈值，并且微处理器单元被构造成在所检测到的内部温度达到某个温度阈值时将激光二极管的工作功率降低到相应的工作功率级别。

根据一种可行实施方式，通过减小激光二极管的工作占空比或电流而降低激光二极管的工作功率。

根据一种可行实施方式，所述激光标线工具还包括作为激光标线工具电源的电池，其中，所述微处理器单元被进一步构造成在电池剩余电量减少到电池电量阈值时降低激光二极管的工作功率。

根据一种可行实施方式，所述微处理器单元被进一步构造成在启动降低激光二极管功率之前请求使用者的许可。

根据一种可行实施方式，所述微处理器单元被进一步构造成计算在激光二极管的特定工作功率下电池剩余电量所能达到的工作时间。

根据一种可行实施方式，所述激光二极管包括安装在摆锤上的一或多个激光二极管，并且所述温度传感器附装于摆锤或安装在摆锤附近，以测量摆锤温度或摆锤附近区域的温度。

根据一种可行实施方式，所述激光标线工具还包括存储在微处理器单元或可被微处理器单元读取的存储器中的适应性热控制固件，所述固件用于基于所检测到的内部温度降低激光二极管的工作功率。

根据一种可行实施方式，所述激光标线工具是自安平型的，包括基座，所述基座具有可调式腿，用于调节激光标线工具的方位。