频闪技术的智能化设计

    1 频闪技术的工作机理和电路框图

    本文所介绍的频闪技术基于多只闪光灯自动的与照相机配合工作。当照相机按下快门的同时启动发射电路,接收电路收到信息经频率解码后去启动单片机控制的闪光灯电路,该电路的参数可以按要求任意设置并显示。这样,可使相机快门、闪光灯、被拍摄物运动启动达到同步控制。在拍摄前调整好频闪闪光灯的各参数,按下照相机快门,随着照相机镜头的打开,频闪闪光灯就会按设置的频率和光强闪光,实现规定时间段里感光胶片的多次曝光,记录下被拍摄物在不同闪光时刻的不同方位的形象。

    频闪控制电路框图如图1所示。

    2 电路的硬件设计

    本系统的硬件电路主要由单片机控制的键盘/显示、闪光灯控制、遥控接收电路等部分组成。

    2.1 键盘/显示电路

    键盘是由AT89C51的P0口线组成的行列式键盘;低电平有效,共有五个键。键值功能分别是:/设置0键,表示要设置闪光灯号和闪光时间;/{0键是数字增加键,数字从0~9依次循环,用来输入各个闪光灯的灯号与闪光时间;/y0键是右移键(连续按此键,四只数码管从左到右循环),用于确定哪一只数码管显示设置数据,以数码管闪烁为标志;/检查0键,用于检查设置的闪光灯的灯号与闪光起始时间是否正确;/复位0键,以显示灯号/PASS0为标志;/确定0键,确定当前灯号下的时间输入(按一次键)及确定输入完毕(再按一次该键),等待闪光程序执行。

    从键盘输入的数据,经单片机处理后,通过TXD和RXD口线送入串入/并出功能芯片74LS164;数码管通过74LS164芯片并行输入数据。上电后,系统自检以四只数码管显示/PASS0为准。设置参数的显示状态为:最左一只数码管显示闪光灯号,另外三只数码管显示设置的时间参数,从左到右为由高位到低位,时间范围为0101~9199秒。

    2.2 闪光灯控制电路

    闪光灯控制电路如图2所示。根据要求从键盘输入所需要的参数,经单片机处理后从P1口输出相应的信(低电平有效的脉冲信号,脉宽需大于可控硅的启动时间),再经电流放大后去触发可控硅的门极。可控硅的阴阳两极与闪光灯的两触点相连接。当P1口线输出为低电平时,晶体管Q1、Q2导通,触发可控硅门极,闪光灯亮。

    2.3 超声波遥控器电路

    执行闪光程序的控制方法有两种:手动按键方式(HAND)和超声波遥控方式(CTR)。前者由图2中的开关S2手动控制;后者由发射/接收两部分电路组成。

    ①发射电路

    当相机快门按下时,电路中的S3开关触点接通,由LM555时基电路构成的多谐振荡器产生振荡,其输出端产生40kHz的方波信号,通过超声波发射头UCM-40-T发射出去。如图3所示。