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    重庆时时彩多少注合适: 自动曝光控制信号检测装置及自动曝光控制系统.pdf

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    自动 曝光 控制 信号 检测 装置 控制系统
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    摘要
    申请专利号:

    CN201110099553.3

    申请日:

    2011.04.20

    公开号:

    CN102256428A

    公开日:

    2011.11.23

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 专利权的转移 IPC(主分类):H05G 1/26登记生效日:20181226变更事项:专利权人变更前权利人:TCL医疗放射技术(北京)有限公司变更后权利人:TCL医疗核磁技术(无锡)有限公司变更事项:地址变更前权利人:100176 北京市大兴区北京经济技术开发区科创十四街99号2幢B162室变更后权利人:214000 江苏省无锡市无锡新区清源路20号传感网大学科技园立业楼B区108号房|||专利权人的姓名或者名称、地址的变更IPC(主分类):H05G 1/26变更事项:专利权人变更前:北京国药恒瑞美联信息技术有限公司变更后:TCL医疗放射技术(北京)有限公司变更事项:地址变更前:100176 北京市大兴区北京经济技术开发区科创十四街99号2幢B162室变更后:100176 北京市大兴区北京经济技术开发区科创十四街99号2幢B162室|||授权|||实质审查的生效IPC(主分类):H05G 1/26申请日:20110420|||公开
    IPC分类号: H05G1/26; H05G1/30 主分类号: H05G1/26
    申请人: 北京国药恒瑞美联信息技术有限公司
    发明人: 高建; 崔志立
    地址: 100176 北京市大兴区北京经济技术开发区科创十四街99号2幢B162室
    优先权:
    专利代理机构: 深圳市君胜知识产权代理事务所 44268 代理人: 王永文;刘新年
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201110099553.3

    授权公告号:

    ||||||||||||

    法律状态公告日:

    2019.01.15|||2017.03.08|||2015.05.20|||2012.10.17|||2011.11.23

    法律状态类型:

    专利申请权、专利权的转移|||专利权人的姓名或者名称、地址的变更|||授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了自动曝光控制信号检测装置及自动曝光控制系统,其自动曝光控制信号检测装置包括光电转换??楹突质涑瞿??,光电转换??橛糜诟杏Φ绾神詈显讲馄髂诘目杉?,并产生相应的电流信号;积分输出???,用于将光电转换??椴牡缌餍藕抛晃缪剐藕?,并将该电压信号传输给高压发生器的自动曝光控制信号接口。本发明由光电转换??楦杏μ讲馄髦械目杉?,并产生相应的电流信号,通过积分输出??榻谢质涑龈哐狗⑸鞯淖远毓饪刂菩藕沤涌?,高压发生器通过判断该电信号是否达到预设值来确定是否停止输出高压,从而实现对曝光剂量的控制,节约了整机的成本。

    权利要求书

    1.一种自动曝光控制信号检测装置,其特征在于,包括光电转换??楹突质涑瞿??;光电转换???,用于感应电荷耦合元件探测器内的可见光,并产生相应的电流信号;积分输出???,用于将光电转换??椴牡缌餍藕抛晃缪剐藕?,并将该电压信号传输给高压发生器的自动曝光控制信号接口。2.根据权利要求1所述的自动曝光控制信号检测装置,其特征在于,所述光电转换??榘ㄖ辽倭礁龉獾缱坏ピ?,分别用于感应所述电荷耦合元件探测器内至少两个区域的可见光并产生至少两路电流信号;所述积分输出??榘ㄖ辽倭礁鲇牍獾缱坏ピ杂Φ幕值ピ?,分别用于将对应的光电转换单元输出的电流信号转换为电压信号;所述积分输出??榛拱ū冉鲜涑瞿??,用于将各积分单元输出的电压信号中最大的电压信号输出给高压发生器的自动曝光控制信号接口。3.根据权利要求2所述的自动曝光控制信号检测装置,其特征在于,还包括电平转换???,用于将高压发生器输出的电信号转换成TTL逻辑电平并输出给积分输出??榈目刂贫?。4.根据权利要求3所述的自动曝光控制信号检测装置,其特征在于,所述积分单元包括积分芯片、电容、电阻和第一运算放大器;所述积分芯片的保持端口与电平转换??榱?,输出端口通过电阻与第一运算放大器的反向输入端连接;第一运算放大器的正向输入端接地,输出端与比较输出??榱?;所述电容串联在积分芯片的输入端口和输出端口之间。5.根据权利要求2或4所述的自动曝光控制信号检测装置,其特征在于,所述比较输出??榘ㄖ辽倭礁龆芎偷诙怂惴糯笃?;各二极管的阳极连接与其对应的积分单元的信号输出端,阴极与第二运算放大器的反向输入端连接;第二运算放大器的正向输入端接地,输出端与高压发生器的自动曝光控制信号接口连接。6.根据权利要求3所述的自动曝光控制信号检测装置,其特征在于,电平转换??榘ㄖ辽倭礁鋈?;各三极管的基极分别与高压发生器连接,集电极与其对应的积分单元的控制端连接,发射极接地。7.根据权利要求5所述的自动曝光控制信号检测装置,其特征在于,在比较输出??楹透哐狗⑸鞯淖远毓饪刂菩藕沤涌谥湟来紊柚糜锌睾偷谌怂惴糯笃?;所述开关的信号输入端连接第二运算放大器的输出端连接,开关的信号输出端连接所述第三运算放大器的正向输入端;第三运算放大器的反向输入端与第二运算放大器的输出端连接,输出端与高压发生器的自动曝光控制信号接口连接。8.一种自动曝光控制系统,其特征在于,包括自动曝光控制信号检测装置和高压发生器;自动曝光控制信号检测装置包括光电转换??楹突质涑瞿??;光电转换???,用于感应电荷耦合元件探测器内的可见光,并产生相应的电流信号;积分输出???,用于将光电转换??椴牡缌餍藕抛晃缪剐藕?,并将该电压信号传输给高压发生器的自动曝光控制信号接口;所述高压发生器用于输出至少一路电信号给所述积分输出??榈目刂贫?。9.根据权利要求8所述的自动曝光控制系统,其特征在于,所述光电转换??榘ㄖ辽倭礁龉獾缱坏ピ?,分别用于感应电荷耦合元件探测器控制器内至少两个区域的可见光并产生至少两路电流信号;所述积分输出??榘ㄖ辽倭礁鲇牍獾缱坏ピ杂Φ幕值ピ?,分别用于将对应的光电转换单元输出的电流信号转换为电压信号;所述积分输出??榛拱ū冉鲜涑瞿??,用于将各积分单元输出的电压信号中最大的电压信号输出给高压发生器的自动曝光控制信号接口。10.根据权利要求9所述的自动曝光控制系统,其特征在于,所述自动曝光控制信号检测装置包括电平转换???,用于将高压发生器输出的电信号转换成TTL逻辑电平并输出给积分输出??榈目刂贫?。

    说明书

    自动曝光控制信号检测装置及自动曝光控制系统

    技术领域

    本发明涉及医疗机械技术领域,特别涉及一种自动曝光控制信号检测装置及自动曝光控制系统。

    背景技术

    在电荷耦合元件(Charge-coupled?Device,CCD)探测器的实际应用中需要探测器具有自动曝光控制(Automatic?exposure?control,AEC)功能。所谓AEC功能就是自动曝光控制功能,这种功能可以实现所拍摄图像亮度的自动控制。在CCD探测器的实际应用中此功能可以给临床医生带来极大的方便,并且还可提高拍摄图像的成功率。

    传统AEC功能的实现方式一般采用电离室结构,电离室利用气体电离的方法,通过光电效应或康普顿效应检测X射线的剂量,将检测的剂量值转换成电信号输出到高压发生器的AEC信号接口,高压发生器通过判断该电信号是否达到预设值(该值可由医生设定)以确定是否停止输出高压,从而实现对曝光剂量的控制,达到自动控制图像亮度的功能。但是,目前电离室的制造技术仍然被国外公司垄断,其价格非常昂贵。

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    发明内容

    鉴于上述现有技术的不足之处,本发明的目的在于提供一种自动曝光控制信号检测装置及自动曝光控制系统,在实现自动曝光功能的同时,能降低产品的成本。

    为了达到上述目的,本发明采取了以下技术方案:

    一种自动曝光控制信号检测装置,其中,包括光电转换??楹突质涑瞿??;光电转换???,用于感应电荷耦合元件探测器内的可见光,并产生相应的电流信号;积分输出???,用于将光电转换??椴牡缌餍藕抛晃缪剐藕?,并将该电压信号传输给高压发生器的自动曝光控制信号接口。

    所述的自动曝光控制信号检测装置,其中,所述光电转换??榘ㄖ辽倭礁龉獾缱坏ピ?,分别用于感应所述电荷耦合元件探测器内至少两个区域的可见光并产生至少两路电流信号;所述积分输出??榘ㄖ辽倭礁鲇牍獾缱坏ピ杂Φ幕值ピ?,分别用于将对应的光电转换单元输出的电流信号转换为电压信号;所述积分输出??榛拱ū冉鲜涑瞿??,用于将各积分单元输出的电压信号中最大的电压信号输出给高压发生器的自动曝光控制信号接口。

    所述的自动曝光控制信号检测装置,其中,还包括电平转换???,用于将高压发生器输出的电信号转换成TTL逻辑电平并输出给积分输出??榈目刂贫?。

    所述的自动曝光控制信号检测装置,其中,所述积分单元包括积分芯片、电容、电阻和第一运算放大器;所述积分芯片的保持端口与电平转换??榱?,输出端口通过电阻与第一运算放大器的反向输入端连接;第一运算放大器的正向输入端接地,输出端与比较输出??榱?;所述电容串联在积分芯片的输入端口和输出端口之间。

    所述的自动曝光控制信号检测装置,其中,所述比较输出??榘ㄖ辽倭礁龆芎偷诙怂惴糯笃?;各二极管的阳极连接与其对应的积分单元的信号输出端,阴极与第二运算放大器的反向输入端连接;第二运算放大器的正向输入端接地,输出端与高压发生器的自动曝光控制信号接口连接。

    所述的自动曝光控制信号检测装置,其中,电平转换??榘ㄖ辽倭礁鋈?;各三极管的基极分别与高压发生器连接,集电极与其对应的积分单元的控制端连接,发射极接地。

    所述的自动曝光控制信号检测装置,其中,在比较输出??楹透哐狗⑸鞯淖远毓饪刂菩藕沤涌谥湟来紊柚糜锌睾偷谌怂惴糯笃?;所述开关的信号输入端连接第二运算放大器的输出端连接,开关的信号输出端连接所述第三运算放大器的正向输入端;第三运算放大器的反向输入端与第二运算放大器的输出端连接,输出端与高压发生器的自动曝光控制信号接口连接。

    一种自动曝光控制系统,其中,包括自动曝光控制信号检测装置和高压发生器;自动曝光控制信号检测装置包括光电转换??楹突质涑瞿??;

    光电转换???,用于感应电荷耦合元件探测器内的可见光,并产生相应的电流信号;

    积分输出???,用于将光电转换??椴牡缌餍藕抛晃缪剐藕?,并将该电压信号传输给高压发生器的自动曝光控制信号接口;

    所述高压发生器用于输出至少一路电信号给所述积分输出??榈目刂贫?。

    所述的自动曝光控制系统,其中,所述光电转换??榘ㄖ辽倭礁龉獾缱坏ピ?,分别用于感应电荷耦合元件探测器控制器内至少两个区域的可见光并产生至少两路电流信号;

    所述积分输出??榘ㄖ辽倭礁鲇牍獾缱坏ピ杂Φ幕值ピ?,分别用于将对应的光电转换单元输出的电流信号转换为电压信号;

    所述积分输出??榛拱ū冉鲜涑瞿??,用于将各积分单元输出的电压信号中最大的电压信号输出给高压发生器的自动曝光控制信号接口。

    所述的自动曝光控制系统,其中,所述自动曝光控制信号检测装置包括电平转换???,用于将高压发生器输出的电信号转换成TTL逻辑电平并输出给积分输出??榈目刂贫?。

    本发明实施例提供的自动曝光控制信号检测装置及自动曝光控制系统由光电转换??楦杏μ讲馄髦械目杉?,并产生相应的电流信号,通过积分输出??榻獾缱荒?椴牡缌餍藕抛晃缪剐藕?,并将该电压信号传输给高压发生器的自动曝光控制信号接口,高压发生器通过判断该电信号是否达到预设值来确定是否停止输出高压,从而实现对曝光剂量的控制,达到自动控制图像亮度的功能。本发明采用自动曝光控制信号检测装置代替现有的电离室结构,其采用的元器件均为通用的电子元件,大大节约了整机的成本。

    本发明实施例提供的自动曝光控制信号检测装置采用多个光电转换???,每个光电转换??槎杂σ桓龌值ピ?,通过比较输出??檠≡褡畲笠宦返缪剐藕攀涑龈哐狗⑸鞯淖远毓饪刂菩藕沤涌?,实现了对曝光剂量的精确控制。

    附图说明

    图1为X线图像成像系统的结构框图。

    图2为本发明电荷耦合元件探测器较佳实施例的结构示意图。

    图3为本发明自动曝光控制信号检测装置较佳实施例的结构框图。

    图4为本发明自动曝光控制信号检测装置较佳实施例的具体结构图。

    图5为本发明自动曝光控制信号检测装置较佳实施例的电路原理图。

    图6为本发明自动曝光控制信号检测装置较佳实施例中光电转换??榈牡缏吩硗?。

    图7为本发明自动曝光控制信号检测装置较佳实施例中积分输出??榈牡缏吩硗?。

    图8为本发明自动曝光控制信号检测装置较佳实施例中积分芯片的电路原理图。

    图9为本发明自动曝光控制信号检测装置较佳实施例中比较输出??榈牡缏吩硗?。

    图10为本发明自动曝光控制信号检测装置较佳实施例中电平转换??榈牡缏吩硗?。

    具体实施方式

    ????请参阅图1,X线图像成像系统一般包括高压发生器12、X射线球管13、CCD探测器(即电荷耦合元件探测器)1和自动曝光控制信号检测装置(即AEC信号检测装置)2。该X线图像成像系统先由高压发生器12输出高压驱动X射线球管13发射X射线,使X射线照射到CCD探测器1的成像面上,由CCD探测器内的碘化铯屏(图中未示出)将X射线转换成可见光。所述自动曝光控制信号检测装置2装设在CCD探测器1内,将可见光进行光电转换、积分处理后将产生的电压输出给高压发生器12,当这个电压值达到高压发生器12的预设值时,高压发生器12停止高压输出,从而实现对曝光剂量的控制。

    请一并参阅图2,其为本发明CCD探测器的结构示意图,X射线球管产生X射线照射到CCD探测器1的成像面,在CCD探测器1的成像面下设置有碘化铯屏11,该碘化铯屏11可将X射线转换成可见光,之后通过CCD探测器1中的平面镜14将可见光反射(可见光区域为图2中虚线、平面镜和碘化铯屏包围的区域),然后由本发明实施例提供的自动曝光控制信号检测装置2检出光信号的强度,控制高压发生器的高压输出。

    如图2所示,本发明实施例提供的AEC信号检测装置2包括光电转换???1和积分输出???2,所述光电转换???1用于感应CCD探测器1内的可见光,并产生相应的电流信号。该光电转换???1可根据可见光的亮度转换成相应的电流信号,经屏蔽线输入到积分输出???2中,通过积分输出???2对电流信号进行积分和比较后将电压输入到高压发生器的自动曝光控制信号接口(即AEC信号接口)。

    为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

    本发明实施例提供的AEC信号检测装置与高压发生器的AEC信号接口连接,用于输出相应的电压给高压发生器。如图3所示,所述的自动曝光控制信号检测装置包括积分输出???2和光电转换???2,所述光电转换???2通过积分输出???2与高压发生器12的AEC信号接口连接。

    所述光电转换???2装设在CCD探测器中,用于感应CCD探测器内的可见光,并产生相应的电流信号?;质涑瞿??2,用于将光电转换???2产生的电流信号转换为电压信号,并将该电压信号传输给高压发生器12的连接器CN1的AEC信号接口,当该电压信号达到高压发生器12的预设值时,停止高压发生器12高压输出,实现对曝光剂量的控制。

    其中,所述的光电转换???2可以包括至少两个光电转换单元,将探测器分成至少两个区域,所述至少两个光电转换单元分别用于感应探测器内相应区域的可见光并产生至少两路电流信号。

    所述积分输出???2包括至少两个与光电转换单元对应的积分单元,分别用于将对应的光电转换单元输出的电流信号转换为电压信号。本实施例中,所述积分输出???2还包括比较输出???24,用于将各积分单元输出的电压信号中最大的电压信号输出给高压发生器12的AEC信号接口。

    请参阅图4,在具体实施时,在探测器内设置三个光电转换单元,分别为第一光电转换单元321、第二光电转换单元322和第三光电转换单元323,这三个光电转换单元将CCD探测器分成三个光感应区域。其中,第一光电转换单元321用于感应CCD探测器内第一区域的可见光,并产生第一电流信号;第二光电转换单元322用于感应CCD探测器内第二区域的可见光,并产生第二电流信号;第三光电转换单元323用于感应CCD探测器内第三区域的可见光,并产生第三电流信号。

    由于光电转换单元为三个能产生三路电流信号,所以积分输出???2也相应包括三个积分单元,分别为第一积分单元221、第二积分单元222和第三积分单元223。第一积分单元221与第一光电转换单元321连接,用于将第一电流信号转换为第一电压信号。第二积分单元222与第二光电转换单元322连接,用于将第二电流信号转换为第二电压信号。第三积分单元223与第三光电转换单元323连接,用于将第三电流信号转换为第三电压信号。

    请继续参阅图4,所述积分输出???2还包括比较输出???24,该比较输出???24用于将三个积分单元输出的电压信号进行比较,将这三路电压信号中最大的一路电压信号输出给高压发生器12的AEC信号接口。

    本实施例中,各积分单元输出的电压信号与有效信号区域内的图像亮度值成正比。CCD探测器各个区域的有效信号由外部的高压发生器12进行选择,并通过电平转换???2将高压发生器12输出的电压转换为TTL(Transistor-Transistor?Logic,晶体管-晶体管逻辑电路)逻辑电平输入至积分单元的控制端,保持所选择区域的信号有效。在具体实施时,医生可以选择一个区域的有效信号经光电转换和积分处理后,获得电压信号并放大后输出给高压发生器12的AEC信号接口;也可选择多个区域的有效信号,经相应的光电转换单元进行光电转换后产生多路电流信号,通过相应的积分单元对各路电流信号进行积分处理获得电压信号,之后通过比较输出???24将最大的一路电压信号输出给高压发生器12的AEC信号接口,关于电平转换???2的详细内容,后文将进行详细描述。

    请参阅图6和图7,所述第一光电转换单元、第二光电转换单元和第三光电转换单元均为光电池,分别为光电池BA、BB、BC。这三个光电池均设置在CCD探测器的内部,其感光部分位于碘化铯屏的有效信号区域内,当CCD探测器的相应区域有可见光时,光电池输出电流信号,并且光电池通过连接器A_OUT连接积分输出??榈男藕攀淙攵?。

    请一并参阅图5和图7,图5中的UB部分表示图7所示的电路,图7为积分单元的电路原理图。

    所述第一积分单元包括第一积分芯片U1A、第一电容C1、第一电阻R1和第一运算放大器U1。所述第一积分芯片U1A的第1管脚通过屏蔽线与光电池BA的负极连接,第4管脚通过屏蔽线与光电池BA的正极连接,第一积分芯片U1A第11管脚[即第一积分芯片U1A的HOLD端口(保持端口)]与电平转换??椋赐?中UA表示的部分)连接,第6管脚[即第一积分芯片U1A的OUT端口(输出端)]通过第一电阻R1与第一运算放大器U1的反向输入端(即第一运算放大器U1的第2管脚)连接,第一积分芯片U1A的第10管脚[即第一积分芯片U1A的RESET端口(重置端口)]与电平转换??榱?,第12和13管脚分别为负电压端口和正电压端口,第5管脚接地。

    在第一积分芯片U1A中,所述第一电容C1为积分电容,串联在第一积分芯片U1A的第2管脚[即第一积分芯片U1A的IN端口(输入端)]和OUT端口之间。该第一积分芯片U1A通过第一电容C1进行积分,将电流信号转换成电压信号,之后通过第一运算放大器U1A进行放大,通过后一级电路进行相应处理。

    第一运算放大器U1的正向输入端(即第一运算放大器U1的第3管脚)接地,输出端(即第一运算放大器U1的第6管脚)通过第二电阻R12与比较输出??榱?,第一运算放大器U1的第4、7管脚分别为负电压端口和正电压端口,第1、5以及8管脚为空闲管脚。在本实施方式中,所述第一电阻R1的两端并联有第三电阻R11,该第一电阻R1和第三电阻R11的输出端均通过变阻器R13与第四电阻R14的一端连接,第四电阻R14的另一端连接运算放大器U1的输出端,该第一运算放大器U1可通过调节变阻器R13的阻值来改变该运放的放大增益。

    请再次参阅图7,在具体实施时,第一积分芯片U1A和第二积分芯片U2B实际集成在一块积分芯片内(即一块芯片内集成有两个相同的积分电路),在实际使用时,第三积分芯片U2A只使用了另一积分芯片中的一个积分电路。

    以下对通用积分芯片的功能进行详细描述:

    请参阅图8,当Select信号(选择信号)有效时,SW?Out端口(选择输出端口)有效,当不需要该功能时,可以选择信号由Out端口直接输出。Reset信号(重置信号)负责将积分器清零,Hold信号可以将电流接入积分器,其为积分芯片的控制端,如果不需要该功能,可以将电流信号直接从IN端口接入积分器。

    积分电容的选择:积分电容的大小决定了相同电流下获得相同积分电压的积分时间,在积分芯片的内部自带了100pf电容,当使用内部电容时,直接将In端口与Cap端口(电容管脚)连接,当需要的电容大于100pf时,在In端口和Out端口之间引入合适的电容,并使Cap端口悬空;当需要的电容小于100pf时,只需在In端口和Cap端口之间引入合适的电容。

    由于第二积分单元和第三积分单元的电路结构和工作原理与第一积分单元相同,此处不再赘述。

    由于积分输出??槭涑龅牡缪剐藕盼辽倭铰?,本发明采用信号比较的方式自动选取最大的一路电压信号输出到高压发生器,请一并参阅图4、图5、图7和图9,其中,在图5中UC部分表示图9所示的电路。

    所述比较输出??榘ㄖ辽倭礁龆芎偷诙怂惴糯笃鱑2,各二极管的阳极连接与其对应的积分单元的信号输出端,阴极与第二运算放大器U2的反向输入端(即第二运算放大器U2的第2管脚)连接,第二运算放大器的正向输入端(即第二运算放大器U2的第3管脚)接地,输出端(即第二运算放大器U2的第6管脚)与高压发生器的连接器CN1的第1管脚(即连接器CN1的AEC信号接口)连接。

    在具体实施时,由于积分单元输出的电压信号为三路,所以比较输出??椴捎玫亩芤参?,分别为第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3,如图9所示。

    其中,第一二极管D1的阳极连接第一积分单元的输出端(即图7中的SIG_A)、第二二极管D2的阳极连接第二积分单元的输出端(即图7中的SIG_B)、第三二极管D3的阳极连接第三积分单元的输出端(即图7中的SIG_C),这三个二极管的阴极依次通过第五电阻R15、第六电阻R16与第二运算放大器U2的反向输入端连接。

    在图9中,SIG_A、SIG_B、SIG_C表示是积分单元输出的三路电压信号,这三路信号来自图7中三个运放的第6脚连接的电阻(即第二电阻R12、第七电阻R22和第八电阻R32)端。因为二极管具有单向导通和正向压降恒定的特点,所以只有三个电压中的最高值的电压信号才能输入到后级运放(即第二运算放大器U2)的反向输入端。通过第二运算放大器U2对电压信号的进一步放大、增加驱动能力,最终的信号由第二运算放大器U2的输出端S_AEC输出。

    其中,第二运算放大器U2的正向输入端接地,输出端与高压发生器的连接器CN1的第1管脚连接,在第二运算放大器U2的反向输入端和输出端口之间依次串接有第九电阻R31和第十电阻R33,该第九电阻R31和第十电阻R33为运放的反馈电阻。所述第二运算放大器U2的第4、7管脚分别连接负电压端口和正电压端口,第1、5以及8管脚为空闲管脚。

    本实施例中,在第二运算放大器U2的输出端和高压发生器的连接器CN1之间设置有测试电路板用的开关S1和对开关S1输出的电信号进一步放大的第三运放放大器U3,如图5所示。

    请一并参阅图5和图9,所述开关S1为八位拨码开关,第二运算放大器U2输出的信号输入至八位拨码开关的第12管脚,经八位拨码开关的第5管脚输出至第三运算放大器U3的正向输入端(即第三运算放大器U3的第3管脚),然后经过第三运算放大器U3放大后输出至连接器CN1的第1管脚。

    请参阅图5、图9和图10,图5中UA为图10所示的电路,图9为电平转换??榈牡缏?。八位拨码开关的第1、2、3、4管脚分别与电平转换??榈氖淙攵薙EL_A、SEL_B、SEL_C和RST(复位)连接,八位拨码开关的第6管脚通过依次通过第十一电阻R17、第十二电阻R18连接第二运算放大器的反正输入端,第7、8管脚分别通过第十三电阻R19和第十四电阻R20连接第二运算放大器的反正输入端,第9、10、11管脚连接第五电阻R15的输入端,第13、14、15、16管脚为八位拨码开关的供电管脚。在AEC信号检测装置工作时,只需将八位拨码开关打到合适的档位即可,其为现有技术此处不再详细。

    所述第三运算放大器U3的反向输入端(即第三运算放大器U3的第2管脚)通过第第十五电阻R34分别与八位拨码开关的第12管脚和第二运算放大器U2的输出端连接,第三运算放大器U3的输出端(即第三运算放大器U3的第6管脚)与高压发生器的连接器CN1的第1管脚连接,在第三运算放大器U3的反向输入端和输出端之间串接有第十六电阻R35,该第十六电阻R35为运放反馈电阻。第三运算放大器U3的第4、7管脚分别连接负电压端口和正电压端口,第1、5以及8管脚为空闲管脚。

    本发明实施例提供的自动曝光控制信号检测装置在实际的应用中,探测器各个有效区域的信号需要通过外部选择(即通过高压发生器选择或者通过计算机选择)。所谓的有效区域选择就是如果选择了该区域,对应的积分电路部分工作有效。

    在具体实施时,有效区域的选择通过控制积分芯片的Hold端实现,Hold端有效即将光电池输出的电流信号接入了积分芯片,Hold端无效即将光电池的电流信号与积分芯片的输入断开,从而实现了有效区域的选择功能。

    本实施例中,积分芯片的Hold端为TTL逻辑电平,但是外部高压发生器输入的电信号一般为12V的直流电压,由此本发明实施例采用电平转换??榉直鸾哐狗⑸鞯牧悠鰿N1的第2、3、4管脚输出的电压转换成TTL逻辑电平输出给积分芯片Hold端,如图5和图10所示。该电平转换??榉直鹩敫哐狗⑸鞯牧悠鰿N1的第2、3、4管脚和积分输出??榱?。

    其中,电平转换??榘ㄖ辽倭礁鋈?;各三极管的基极分别与高压发生器的连接,集电极积分单元连接,发射极接地。

    在具体实施时,由于CCD探测器可选择的可见光区域为三个,所以电平转换??橄嘤Πㄈ鋈?,分别为第一三极管Q1、第二三极管Q2和第三三极管Q3。

    第一三极管Q1的基极依次通过第十七电阻R23和第十八电阻R2分别与高压发生器的连接器CN1的第2管脚和八位拨码开关S1的第4管脚连接,集电极与第一积分芯片U1A的HOLD端口连接,发射极接地,在第一三极管Q1的基极和发射极之间连接有电容C2。

    第二三极管Q2基极依次通过第十九电阻R24和第二十电阻R3分别与高压发生器的连接器CN1的第3管脚和八位拨码开关S1的第3管脚连接,集电极与积分芯片U2B的HOLD端口连接,发射极接地,在第二三极管Q2的基极和发射极之间连接有电容C3。

    第三三极管Q3基极依次通过第二十一电阻R25第二十二电阻R4分别与高压发生器的连接器CN1的第4管脚和八位拨码开关S1的第2管脚连接,集电极与积分芯片U2A的HOLD端口连接,发射极接地,并且在第三三极管Q3的基极和发射极之间连接有电容C4。

    在高压发生器输出电信号时,通过各三极管将12V电压转换成TTL逻辑电平输出至积分芯片的控制端,各个三极管的基极输入的信号分别由连接器CN1的2、3、4管脚通过第十八电阻R2、第二十电阻R3和第二十二电阻R4接入,并且由外部高压发生器控制。

    请继续参阅图5,在UA部分中(即电平转换??橹校㏒IG_A_HD、SIG_B_HD、SIG_C_HD这3个输出端分别连接图7中积分芯片U1A的11脚、U2B的14脚、U2A的11脚,通过高压发生器是否输出电信号来控制这积分芯片的HOLD端是否有效。

    请再次参阅图5和图10,所述的电平转换??榛拱ǖ谒娜躋4,用于对高压发生器输出的复位信号转换为TTL逻辑电平。所述第二三极管Q4基极依次通过第二十三电阻R26和第二十四电阻R5分别与高压发生器的连接器CN1的第5管脚和八位拨码开关S1的第1管脚连接,集电极与各积分芯片RESET端口连接,发射极接地,在第四三极管Q4的基极和发射极之间连接有电容C5。其中,这四个三极管的基极还分别通过电阻R36、R37、R38、R39连接电源端口。

    在测试时,高压发生器的电压定值一般为70KV,在设置AEC功能有效时,只需调整电流(这个电流一般为毫安级),如下表所示:

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    此时正确的结果随着电流的增加信号其周期数值(这个周期一般为毫秒级)应该逐渐减小,并且电流与周期的乘积基本不变,图像的亮度值基本不变。

    从上表的实验数据可以得出,在电流的逐渐增大过程中,信号的周期逐渐减小,并且乘积的均值13.403,最大值是14.464,最小值是13.080,图像亮度的均值是4765.421,最大值是4837,最小值是4613,以上数据都在误差允许范围内,因此本发明实施例提供的自动曝光控制信号检测装置完全可以替代电离室实现AEC功能。

    本发明实施例还对应提供一种自动曝光控制系统,该自动曝光控制系统包括自动曝光控制信号检测装置和高压发生器。其中,高压发生器的自动曝光控制信号接口与自动曝光控制信号检测装置连接,所述高压发生器用于输出至少一路电信号给所述积分输出??榈目刂贫?,由高压发生器选择探测器内的有效区域,通过自动曝光控制信号检测装置进行积分、比较后将最大一路的信号输出,当这个电信号达到高压发生器的预设值时,高压发生器停止高压输出同,从而实现对曝光剂量的控制,达到自动控制图像亮度的功能。由于自动曝光控制信号检测装置在上文已进行了详细描述,此处不再熬述。

    综上所述,本发明实施例提供的自动曝光控制信号检测装置及自动曝光控制系统由光电转换??楦杏μ讲馄髦械目杉?,并产生相应的电流信号,通过积分输出??榻獾缱荒?椴牡缌餍藕抛晃缪剐藕?,并将该电压信号传输给高压发生器的自动曝光控制信号接口,高压发生器通过判断该电信号是否达到预设值来确定是否停止输出高压,从而实现对曝光剂量的控制,达到自动控制图像亮度的功能。本发明采用自动曝光控制信号检测装置代替现有的电离室结构,其采用的元器件均为通用的电子元件,大大节约了整机的成本。

    可以理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的?;し段?。

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