本文選題：半導(dǎo)體激光器 + 安卓(Android)�。� 參考：《南京大學(xué)》2013年碩士論文

【摘要】：半導(dǎo)體激光器具有體積小、重量輕、效率高以及成本低廉等優(yōu)點(diǎn),在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。然而傳統(tǒng)的半導(dǎo)體激光器驅(qū)動存在電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能簡單、控制精度較低且控制方式單一等缺陷,限制了半導(dǎo)體激光器應(yīng)用領(lǐng)域的進(jìn)一步擴(kuò)展。 本論文在參考現(xiàn)有半導(dǎo)體激光器驅(qū)動設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,針對這些設(shè)計(jì)的缺陷,提出了一種基于嵌入式系統(tǒng)的半導(dǎo)體激光器驅(qū)動實(shí)現(xiàn)方案。在該方案中,整個驅(qū)動電路被劃分為上層嵌入式控制系統(tǒng)與底層驅(qū)動系統(tǒng)兩個部分。其中上層嵌入式控制系統(tǒng)以S3C6410處理器為核心,搭載安卓操作系統(tǒng)管理整個驅(qū)動電路的運(yùn)行,實(shí)時監(jiān)測和顯示半導(dǎo)體激光器的工作狀態(tài)。基于可擴(kuò)展標(biāo)記語言設(shè)計(jì)了實(shí)用的GUI界面,為用戶提供豐富的控制和數(shù)據(jù)顯示模式。底層驅(qū)動系統(tǒng)則以單片機(jī)為協(xié)處理器,對各個外設(shè)驅(qū)動模塊進(jìn)行控制。使用壓控恒流模塊WLD3343和溫度控制模塊WTC3243優(yōu)化系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu),配合高精度的ADC和DAC電路顯著提高了系統(tǒng)對半導(dǎo)體激光器驅(qū)動電流和工作溫度的控制精度。由軟件實(shí)現(xiàn)的延時上電、溫度報警和驅(qū)動電流限制等功能與各種硬件保護(hù)電路協(xié)同工作,最大程度上保證激光器的運(yùn)行安全。 軟硬件兩個方面的測試結(jié)果顯示,本文所提出的半導(dǎo)體激光器驅(qū)動運(yùn)行良好,無論是在控制精度還是在長期工作穩(wěn)定性方面都有較好的表現(xiàn),能夠精確、快速、穩(wěn)定地控制半導(dǎo)體激光器的工作過程,保證激光器的安全,完全達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)。同時該驅(qū)動設(shè)計(jì)可以為用戶提供便捷的設(shè)置方式和豐富的數(shù)據(jù)監(jiān)測、記錄功能,特別適合各種現(xiàn)場環(huán)境下的實(shí)際應(yīng)用。
[Abstract]:Semiconductor lasers have many advantages, such as small size, light weight, high efficiency and low cost. However, the traditional semiconductor laser drive has the disadvantages of complex circuit structure, simple function, low control precision and single control mode, which limits the further expansion of semiconductor laser applications. In this paper, a scheme of semiconductor laser driver based on embedded system is proposed, which is based on the existing semiconductor laser driver design. In this scheme, the whole drive circuit is divided into two parts: the upper embedded control system and the bottom drive system. The upper embedded control system uses S3C6410 processor as the core, runs on the Android operating system to manage the operation of the whole driving circuit, and monitors and displays the working state of the semiconductor laser in real time. A practical GUI interface based on extensible markup language is designed to provide users with rich control and data display modes. The bottom drive system uses single chip microcomputer as coprocessor to control each peripheral driving module. The circuit structure of the system is optimized by using the voltage control constant current module (WLD3343) and the temperature control module (WTC3243). The high precision ADC and DAC circuits are used to improve the control accuracy of the system to the driving current and working temperature of the semiconductor laser. The functions of delay power up, temperature alarm and driving current limitation realized by software work in cooperation with various hardware protection circuits to ensure the safety of laser operation to the greatest extent. The test results of hardware and software show that the semiconductor laser drive proposed in this paper works well, and has good performance in both the control accuracy and the long-term working stability, and can be accurate and fast. The work process of semiconductor laser is controlled stably and the safety of laser is guaranteed. At the same time, the driver design can provide users with convenient setting mode, rich data monitoring and recording functions, especially suitable for practical applications in various field environments.
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TN248;TP368.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1888544