[发明专利]一种激光器控制板及激光器控制系统

权利要求书

1.一种激光器控制板，其特征在于，包括：

微控制器，内含网络控制器，用于运行实时操作系统；

存储器，电连接于所述微控制器，用于存储所述实时操作系统；

网络接口，通过PHY芯片电连接于所述微控制器，用于连接外部上位机，以使得所述微控制器通过所述网络控制器与所述外部上位机通信；

光模块接口，通过CAN芯片电连接于所述微控制器，用于接入外部光模块，使得所述微控制器传送数据至所述外部光模块；

存储卡，电连接于所述微控制器，用于保存所述实时操作系统的报警日志记录信息；

差分芯片，电连接于所述光模块接口，用于当所述外部光模块异常时输出电平急停信号；当外部光模块在没有发生异常急停时，设置所述差分芯片为输入；当外部光模块出现急停情况时，设置所述差分芯片为输出，并将电平置为低电平，输出所述电平急停信号；

可编程逻辑器件，电连接于所述差分芯片，用于接收到所述电平急停信号时，输出关闭信号至所述外部光模块；还通过FMC总线电连接于所述微控制器，使得所述微控制器通过所述FMC总线读写所述可编程逻辑器件的内部数据。

2.根据权利要求1所述的激光器控制板，其特征在于，所述光模块接口通过CAN总线连接于所述CAN芯片，所述CAN总线设置优先级仲裁机制，以优先发送高优先级的数据至所述外部光模块。

3.根据权利要求1所述的激光器控制板，其特征在于，还包括：

光耦输入单元，电连接于所述可编程逻辑器件，用于采集外部PWM信号并输出所述外部光模块的PWM激光信号；

AD输入单元，电连接于所述可编程逻辑器件，用于接收外部传感器采集的模拟量信号。

4.根据权利要求1所述的激光器控制板，其特征在于，还包括：

DA输出单元，电连接于所述可编程逻辑器件，用于输出功率控制模拟量；

模拟量输入单元，用于采集外部功率控制模拟量；

模拟开关，电连接于所述DA输出单元、所述模拟量输入单元以及所述光模块接口，用于选择功率控制模拟量，当所述模拟开关接通所述DA输出单元与所述光模块接口时，选择内部功率模拟量控制所述外部光模块的输出功率；当所述模拟开关接通所述模拟量输入单元与所述光模块接口时，选择外部功率模拟量控制所述外部光模块的输出功率。

5.根据权利要求1所述的激光器控制板，其特征在于，还包括：

数字I/O口，电连接于所述可编程逻辑器件，用于接收外部数字量信号至所述可编程逻辑器或输出所述可编程逻辑器件的数字量信号。

6.根据权利要求1所述的激光器控制板，其特征在于，

所述可编程逻辑器件为FPGA芯片或CPLD芯片。

7.一种激光器控制系统，其特征在于，包括：

至少一个光模块，每个光模块通过总线并联连接，用于输出预设功率的激光能量，多个光模块输出的激光能量通过合束方法集合为一束激光；

如权利要求1-6任意一项所述的激光器控制板，通过总线电连接于所述至少一个光模块，用于传送数据至所述至少一个光模块，还用于控制所述至少一个光模块的运行；

上位机，通过以太网连接于所述激光器控制板，用于监控所述至少一个光模块的运行状态及读写所述激光器控制板的数据。

8.根据权利要求7所述的激光器控制系统，其特征在于，所述总线包含CAN总线、急停信号线及功率模拟信号线；

所述CAN总线设置有优先级仲裁机制，用于优先发送高优先级的数据包至至所述至少一个光模块；

所述急停信号线用于当所述至少一个光模块异常时传送电平急停信号，使得所有所述光模块及所述激光器控制板同时检测到所述电平急停信号；当所述激光控制板检测到所述电平急停信号时输出关闭信号，以关闭对应的异常光模块；

所述功率模拟信号线用于传送功率模拟量。

9.根据权利要求7所述的激光器控制系统，其特征在于：

所述上位机还用于读取所述存储卡保存的所述实时操作系统的报警日志记录信息。