[实用新型]一种垂线坐标仪

说明书

本实用新型提供了一种使用发光二极管的恒流驱动电路的垂线坐标仪。该垂线坐标仪包括：平行光发生器、滤光片、图像传感器、数据处理单元、显示单元、检测控制单元和电源单元；其中，平行光发生器中包括LED光源；LED光源由发光二极管的恒流驱动电路驱动；发光二极管的恒流驱动电路包括：参考电压源VR1、双运算放大器U1、电阻R1、电阻R2、双运算放大器U2、电容器C1、MOS场效应开关/功率放大管Q1、硅NPN管Q2、电阻R3、可调电阻R0和发光二极管D1。应用本实用新型可以使用上述的恒流驱动电路来驱动垂线坐标仪中的发光二极管，避免过大电流而导致LED光源的损坏，解决了大电流对垂线坐标仪的LED光源的损伤问题。

技术领域

本申请涉及土木工程中的结构监测技术领域，尤其涉及一种使用发光二极管的恒流驱动电路的垂线坐标仪。

背景技术

现有技术中的垂线坐标仪采用发光二极管(LED)灯源与CCD技术相结合的方式组成设备，捕捉直径大约为1mm左右的垂丝在CCD镜头下的位置，从而达到位移测量的目的。

在现有技术中，垂线坐标仪中的LED光源调整电路一般都是采用恒压源调整电路。在现有技术中的恒压源调整电路中，一般采用红光发光二极管作为LED光源，该红光发光二极管的电压调节范围一般为2.15V～2.25V，电流为20mA～25mA，直流电源通过稳压块LM317向发光二极管(LED)供电。

但是，由于LED伏安特性的非线性，因此即使是很小的电压变化也可能会引发很大的电流变化，甚至烧毁LED。而且，LED的伏安特性不稳定，将随温度的变化而变化，所以，现有技术中的恒压源调整电路的电压虽然稳定，但是电流并不一定稳定。因此，在长期使用状态下时，LED的温度升高，导致恒压下电流增加，因而导致光衰加速。

因此可知，由于现有技术中的垂线坐标仪中的点光源均采用恒压电源供电，因此垂线坐标仪中的点光源很可能会因电流较大而导致光源中的LED过早光衰及损坏，从而使得垂线坐标仪在使用过程中发生故障。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种垂线坐标仪，从而可以使用该恒流驱动电路来驱动发光二极管，避免过大电流而导致LED光源的损坏，解决了大电流对垂线坐标仪的LED光源的损伤问题。

本实用新型的技术方案具体是这样实现的：

一种垂线坐标仪，该垂线坐标仪包括：平行光发生器、滤光片、图像传感器、数据处理单元、显示单元、检测控制单元和电源单元；

其中，所述平行光发生器中包括LED光源；所述LED光源由发光二极管的恒流驱动电路驱动；

所述发光二极管的恒流驱动电路包括：参考电压源VR1、双运算放大器U1、电阻R1、电阻R2、双运算放大器U2、电容器C1、MOS场效应开关/功率放大管Q1、硅NPN管Q2、电阻R3、可调电阻R0和发光二极管D1；其中，所述发光二极管D1为所述LED光源；

所述参考电压源VR1的输入端Vin与第一电源连接，所述参考电压源VR1的接地端GND接地，所述参考电压源VR1的输出端Vout与所述双运算放大器U1的第一输入端连接；

所述电阻R1的一端分别与第一电源以及所述参考电压源VR1的接地端GND连接；所述电阻R1的另一端分别与所述双运算放大器U1的第一输入端以及所述电阻R2的一端连接；

所述电阻R2的另一端与所述双运算放大器U1的输出端连接；

所述双运算放大器U1的输出端与所述双运算放大器U2的第一输入端连接；

所述双运算放大器U2的第二输入端分别与所述电容器C1的一端、所述电阻R3的一端、所述硅NPN管Q2的发射极以及所述可调电阻R0的一端连接；所述双运算放大器U2的输出端分别与所述电容器C1的另一端以及MOS场效应开关/功率放大管Q1的栅极连接；