阅读说明：本技术 云台俯仰控制方法、装置、控制主板和潜望镜云台 (Pan-tilt and tilt control method and device, control main board and periscope pan-tilt ) 是由 宋有聚 蒋进超 于 2019-12-02 设计创作，主要内容包括：本发明涉及云台俯仰控制方法、装置、控制主板和潜望镜云台,该云台俯仰控制方法通过获取光学变倍机芯的实时变倍倍数以确定目标脉冲细分数,目标脉冲细分数为多个预设脉冲细分数中的一种,每个预设脉冲细分数均对应设置一个预设脉冲细分变量以记录每个预设脉冲细分数所对应的脉冲数,获取当前脉冲细分数,若当前脉冲细分数和目标脉冲细分数不同,调整当前脉冲细分数为目标脉冲细分数并通过对应的预设脉冲细分变量记录目标脉冲细分数所对应的脉冲数,每隔预设时间间隔计算当前行程细分脉冲总数,并判断当前行程细分脉冲总数是否超过预设阈值,若是,则结合云台的转动方向生成电机控制命令；若否,则控制云台继续转动,提高了整个云台的安全性。(The invention relates to a holder pitching control method, a device, a control mainboard and a periscope holder, wherein the holder pitching control method determines a target pulse subdivision number by acquiring a real-time zoom multiple of an optical zoom movement, the target pulse subdivision number is one of a plurality of preset pulse subdivision numbers, each preset pulse subdivision number is correspondingly provided with a preset pulse subdivision variable to record the pulse number corresponding to each preset pulse subdivision number, the current pulse subdivision number is acquired, if the current pulse subdivision number is different from the target pulse subdivision number, the current pulse subdivision number is adjusted to be the target pulse subdivision number and the pulse number corresponding to the target pulse subdivision number is recorded through the corresponding preset pulse subdivision variable, the total number of the current stroke subdivision pulse is calculated at preset time intervals, judging whether the total number of the current stroke subdivision pulses exceeds a preset threshold value, if so, generating a motor control command by combining the rotating direction of the holder; if not, the cradle head is controlled to continue rotating, and the safety of the whole cradle head is improved.)

云台俯仰控制方法、装置、控制主板和潜望镜云台

技术领域

本发明涉及控制领域，尤其涉及一种云台俯仰控制方法、装置、控制主板和潜望镜云台。

背景技术

目前的潜望镜云台产品中，潜望镜云台通常是通过驱动步进电机运行，进而通过齿轮等传动机构带动整个潜望镜云台上下俯仰，通常极易发生潜望镜云台上下俯仰角超过设定的角度，进而导致潜望镜云台产品发生损坏。

发明内容

鉴于此，提供一种云台俯仰控制方法、装置、控制主板和潜望镜云台，能够通过设置多个预设脉冲细分数以及对应的预设脉冲细分变量的方法，通过精确的脉冲计步方式控制步进电机转动，进而能够使得整个云台上下俯仰时不会超过设定的俯仰角度，避免导致潜望镜云台产品发生损坏，最终提高了整个云台的安全性。

一种云台俯仰控制方法，应用于潜望镜云台，潜望镜云台设置有步进电机和光学变倍机芯，步进电机与云台通过联动装置相连接，用于通过联动装置带动云台俯仰转动，云台俯仰控制方法包括：

获取光学变倍机芯的实时变倍倍数；

根据实时变倍倍数确定对应的目标脉冲细分数，目标脉冲细分数为多个预设脉冲细分数中的一种，每个预设脉冲细分数均对应设置一个预设脉冲细分变量以记录每个预设脉冲细分数所对应的脉冲数；

获取当前脉冲细分数，并比较当前脉冲细分数和目标脉冲细分数是否相同以判断步进电机是否需要变速；

当上述当前脉冲细分数和目标脉冲细分数不同时，调整当前脉冲细分数为目标脉冲细分数并通过对应的预设脉冲细分变量记录目标脉冲细分数所对应的脉冲数，以控制步进电机进行变速；

每隔预设时间间隔计算当前行程细分脉冲总数，并判断当前行程细分脉冲总数是否超过预设阈值，若是，则结合云台的转动方向生成对应的电机控制命令；若否，则控制云台继续转动。

在一个实施例中，通过对应的目标脉冲细分变量进行计数的步骤之前还包括：

判断对应的预设脉冲细分变量记录的脉冲数是否超过对应的计数阈值；

若是，则停止计数；若否，则执行后续步骤。

在一个实施例中，目标脉冲细分数为依次增大的第一预设脉冲细分数、第二预设脉冲细分数和第三预设脉冲细分数中的一种，预设脉冲细分变量包括第一预设脉冲细分变量、第二预设脉冲细分变量和第三预设脉冲细分变量，每隔预设时间间隔计算当前行程细分脉冲总数的过程包括：

将第一预设脉冲细分变量、第二预设脉冲细分变量和第三预设脉冲细分变量各自的数值分别与各自对应的预设比例因子相乘，并将各个乘积进行相加，得到当前加和值；

计算当前加和值与上一预设时间间隔对应的上一加和值的差值；

将差值与上一预设时间间隔对应的上一行程细分脉冲总数相加，得到当前行程细分脉冲总数。

在一个实施例中，判断当前行程细分脉冲总数是否超过预设阈值的步骤包括：

判断当前行程细分脉冲总数是否到达预设上限脉冲阈值；

若是，则判断云台的转动方向；

当云台向上转动时，控制步进电机停止；当云台向下转动时，控制步进电机继续转动；

若否，则判断当前行程细分脉冲总数是否到达预设下限脉冲阈值；

若是，则判断云台的转动方向；

当云台向上转动时，控制步进电机继续转动；当云台向下转动时，控制步进电机停止；

若否，则控制步进电机继续转动。

在一个实施例中，潜望镜云台还设置有控制主板，控制主板上还设置有单霍尔传感器，联动装置采用转动齿轮，转动齿轮的安装孔中设置有磁铁，云台俯仰控制方法还包括：

当云台向上转动到最高点时，接收单霍尔传感器和磁铁发生霍尔感应时输出的感应信号，根据感应信号将各个预设脉冲细分变量分别初始化，并将当前行程细分脉冲总数清零。

在一个实施例中，根据感应信号将各个预设脉冲细分变量分别初始化的步骤包括：

根据感应信号将各个预设脉冲细分变量各自的初始值分别设置为云台从俯仰转动最高点到俯仰转动最低点整个行程中各个预设脉冲细分变量各自所对应的1/2全程脉冲数。

此外，还提供一种云台俯仰控制装置，应用于潜望镜云台，潜望镜云台设置有步进电机和光学变倍机芯，步进电机与潜望镜云台通过联动装置相连接，用于通过联动装置带动潜望镜云台俯仰转动，云台俯仰控制装置包括：

变倍倍数获取单元，用于获取光学变倍机芯的实时变倍倍数；

目标脉冲细分数获取单元，用于根据实时变倍倍数确定对应的目标脉冲细分数，目标脉冲细分数为多个预设脉冲细分数中的一种，每个预设脉冲细分数均对应设置一个预设脉冲细分变量以记录每个预设脉冲细分数所对应的脉冲数；

变速判断单元，用于获取当前脉冲细分数，并比较当前脉冲细分数和目标脉冲细分数是否相同以判断步进电机是否需要变速；

变速单元，用于当上述当前脉冲细分数和目标脉冲细分数不同时，调整当前脉冲细分数为目标脉冲细分数并通过对应的预设脉冲细分变量记录目标脉冲细分数所对应的脉冲数，以控制步进电机进行变速；

行程判断单元，用于每隔预设时间间隔计算当前行程细分脉冲总数，并判断当前行程细分脉冲总数是否超过预设阈值，若是，则结合云台的转动方向生成对应的电机控制命令；若否，则控制步进电机继续转动。

此外，还提供一种控制主板，包括存储器以及处理器，存储器用于存储计算机程序，处理器运行计算机程序以使控制主板执行上述云台俯仰控制方法。

此外，还提供一种潜望镜云台，潜望镜云台设置有上述控制主板，潜望镜云台还设置有步进电机和光学变倍机芯，步进电机和光学变倍机芯分别与控制主板电性连接，步进电机与潜望镜云台通过联动装置相连接，用于通过联动装置带动潜望镜云台俯仰转动。

此外，还提供一种可读存储介质，可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序在被处理器运行时执行上述云台俯仰控制方法。

上述云台俯仰控制方法，应用于潜望镜云台，潜望镜云台设置有步进电机和光学变倍机芯，步进电机与云台通过联动装置相连接，用于通过联动装置带动云台俯仰转动，通过获取光学变倍机芯的实时变倍倍数，根据实时变倍倍数确定对应的目标脉冲细分数，目标脉冲细分数为多个预设脉冲细分数中的一种，每个预设脉冲细分数均对应设置一个预设脉冲细分变量以记录每个预设脉冲细分数所对应的脉冲数，获取当前脉冲细分数，并比较当前脉冲细分数和目标脉冲细分数是否相同以判断步进电机是否需要变速，当上述当前脉冲细分数和目标脉冲细分数不同时，调整当前脉冲细分数为目标脉冲细分数并通过对应的预设脉冲细分变量记录目标脉冲细分数所对应的脉冲数，以控制步进电机进行变速，每隔预设时间间隔计算当前行程细分脉冲总数，并判断当前行程细分脉冲总数是否超过预设阈值，若是，则结合云台的转动方向生成对应的电机控制命令；若否，则控制云台继续转动，上述云台俯仰控制方法能够通过设置多个预设脉冲细分数以及对应的预设脉冲细分变量的方法，通过精确的脉冲细分计步方式控制步进电机转动，进而能够使得整个云台上下俯仰时不会超过设定的俯仰角度，避免导致潜望镜云台产品发生损坏，最终提高了整个云台的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对本发明保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。

图1为一个实施例中提供的一种潜望镜云台的结构框图；

图2为一个实施例中提供的一种云台俯仰控制方法的流程示意图；

图3为另一个实施例中提供的一种云台俯仰控制方法的流程示意图；

图4为一个实施例中提供的得到当前行程细分脉冲总数的方法流程示意图；

图5为一个实施例中提供的生成电机控制命令的方法流程示意图；

图6为又一个实施例中提供的一种云台俯仰控制方法的流程示意图；

图7为一个实施例中提供的一种云台俯仰控制装置的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下文中，将更全面地描述本公开的各种实施例。本公开可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本公开的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本公开理解为涵盖落入本公开的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。

在下文中，可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。

图1为一个实施例中提供的一种潜望镜云台100的结构框图，潜望镜云台100设置有控制主板102、步进电机104和光学变倍机芯106，步进电机104和光学变倍机芯106分别与控制主板102电性连接，步进电机104与潜望镜云台100通过联动装置相连接，用于通过联动装置带动潜望镜云台100俯仰转动，其中，控制主板102上设置有主控制器(MCU)。

图2为一个实施例中提供的一种云台俯仰控制方法，应用于上述图1所示的潜望镜云台，云台俯仰控制方法包括：

步骤S110，获取光学变倍机芯的实时变倍倍数。

其中，潜望镜云台的一体化光学变倍机芯发生变倍时，对应的焦距发生变化，相应地，潜望镜云台的控制端所显示的图像则被拉大或者缩小，如果上述潜望镜云台一直保持不变的俯仰速度，则控制端显示的图像极易发生不清楚的情况。

因此，通过潜望镜云台上的控制主板中的主控制器(MCU)实时读取光学变倍机芯数据，进而转换成相应的实时变倍倍数。

步骤S120，根据实时变倍倍数确定对应的目标脉冲细分数，目标脉冲细分数为多个预设脉冲细分数中的一种，每个预设脉冲细分数均对应设置一个预设脉冲细分变量以记录每个预设脉冲细分数所对应的脉冲数。

其中，针对不同的实时变倍倍数，控制主板上的MCU主控制器设置了不同的目标脉冲细分数，也就是说在，步进电机每个目标脉冲细分数控制模式对应一定范围内的实时变倍倍数，换言之，当实时变倍倍数在一定范围内进行变化时，其对应的步进电机的目标脉冲细分数则始终相同，不发生变化。

在一个实施例中，目标脉冲细分数为两个预设脉冲细分数中的一种，两个预设脉冲细分数分别为1/4以及1/8，步进电机的默认脉冲细分数为1/4，当实时变倍倍数小于11倍时，其对应的目标脉冲细分数始终为1/4；当实时变倍倍数大于等于11倍并且小于15倍时，对应的目标脉冲细分数始终为1/8。

其中，步进电机切换上述脉冲细分数是通过设置步进电机驱动器的细分设置引脚的电平来实现的，比如，1/4细分：M_M1＝0、M_M2＝1和M_M3＝0；1/8细分：M_M1＝1、M_M2＝1和M_M3＝0；1/16细分：M_M1＝1、M_M2＝1和M_M3＝1，其中M_M1、M_M2和M_M3分别为步进电机驱动器的细分设置引脚。

其中，步进电机驱动器的各个细分设置引脚分别与MCU主控制器的对应的引脚相连。

其中，针对每个预设脉冲细分数均设置一个预设脉冲细分变量，用于记录步进电机在该预设脉冲细分数对应的控制模式下所对应的脉冲数。

步骤S130，获取当前脉冲细分数，并比较当前脉冲细分数和目标脉冲细分数是否相同以判断步进电机是否需要变速。

其中，当获取上述实时变倍倍数所对应的目标脉冲细分数时，主控制器则获取步进电机的当前脉冲细分数，与上述目标脉冲细分数相比较：如果相同，表明实时变倍倍数仍在一定范围内，当前脉冲细分数不需要调整，换言之，步进电机不需要进行变速；如果不相同，则表明实时变倍倍数较大，超过一定的范围，换言之，步进电机需要进行变速。

步骤S140，当上述当前脉冲细分数和目标脉冲细分数不同时，调整当前脉冲细分数为目标脉冲细分数。

其中，当前脉冲细分数和目标脉冲细分数不同时，表明实时变倍倍数较大，步进电机需要进行变速，此时，主控制器将调整步进电机的脉冲细分数为目标脉冲细分数，换言之，将当前脉冲细分数对应的脉冲细分模式调整为目标脉冲细分数所对应的脉冲细分模式。

在一个实施例中，步进电机的当前脉冲细分数为1/4，实时变倍倍数为14倍时，对应的目标脉冲细分数始终为1/8，此时当前脉冲细分数和目标脉冲细分数显然不同，需要将步进电机的当前脉冲细分数由1/4调整为目标脉冲细分数对应的1/8。

步骤S150，通过对应的预设脉冲细分变量记录目标脉冲细分数所对应的脉冲数，以控制所述步进电机进行变速。

其中，当步进电机的当前脉冲细分数调整为目标脉冲细分数之后，地，需要通过对应的预设脉冲细分变量记录目标脉冲细分数所对应的脉冲数，由于预设脉冲细分变量为多个，因此，当前脉冲细分数调整为目标脉冲细分数时，需要在不同的预设脉冲细分数之间进行切换，对应的细分脉冲计数变量相应的也需要进行切换。

步骤S160，每隔预设时间间隔计算当前行程细分脉冲总数。

其中，针对云台而言，当整个云台在进行俯仰时，总有一定的俯仰角度限制，换言之，向上或者向下总存在一定的限位位置，因此，为防止云台俯仰行程超过限位位置，需每隔预设时间间隔计算当前行程细分脉冲总数。

在一个实施例中，每隔100ms计算当前行程细分脉冲总数。

其中，计算当前行程细分脉冲总数时，需要同时考虑每个预设脉冲细分变量对应的脉冲数，以及上一行程细分脉冲总数。

步骤S170，根据当前行程细分脉冲总数与预设行程脉冲总数阈值的关系以及云台的转动方向生成对应的电机控制命令。

其中，为防止云台超过向上或者向下各自的限位位置，云台行程脉冲总数均设置有一定的阈值，称为预设行程脉冲总数阈值，因此，需要将当前行程细分脉冲总数与预设行程脉冲总数阈值进行比较，并结合云台的转动方向生成对应的电机控制命令，控制步进电机，防止云台行程超过限位位置。

上述云台俯仰控制方法，能够通过设置多个预设脉冲细分数以及对应的预设脉冲细分变量的方法，通过精确的脉冲细分计步方式控制步进电机转动，进而能够使得整个云台上下俯仰时不会超过设定的俯仰角度，避免导致潜望镜云台产品发生损坏，最终提高了整个云台的安全性。

在一个实施例中，如图3所示，步骤S150之前还包括：

步骤S180，判断对应的预设脉冲细分变量记录的脉冲数是否超过对应的计数阈值，若是，则进入步骤S190；若否，则进入步骤S150。

其中，针对步进电机每个预设脉冲细分数所对应的行程而言，也需要设置一定的行程限制，相应地，对应的预设脉冲细分变量记录的脉冲数也设置有对应的计数阈值，进而能够对每个预设脉冲细分数所对应的行程进行限制，从而防止步进电机带动整个云台超过云台对应的向上或者向下限位位置。

在一个实施例中，步进电机的脉冲细分控制模式对应设置有三个预设脉冲细分数以及三个对应的预设脉冲细分变量，预设脉冲细分数分别为1/4、1/8和1/16，相应地，三个对应的预设脉冲细分变量这里分别以第一预设脉冲细分变量、第二预设脉冲细分变量和第三预设脉冲细分变量进行表示。

为便于举例表述，分别以PL1表示预设脉冲细分数为1/4时所对应的第一预设脉冲细分变量，PL2表示预设脉冲细分数为1/8时所对应的第二预设脉冲细分变量，PL3表示预设脉冲细分数为1/16时所对应的第三预设脉冲细分变量，以上述第一预设脉冲细分变量PL1而言进行举例(约定云台向上运动计数增加，向下运动计数减小)，PL1对应的向上计数阈值通常设置为3/2个预设脉冲细分数(1/4)所对应的全程脉冲数(全程脉冲数是指按照预设脉冲细分数为1/4时以云台从最高点运动到最低点所对应的脉冲总数)，对应的向下计数阈值通常设置为-1/2个预设脉冲细分数(1/4)所对应的全程脉冲数。

S190，停止通过对应的预设脉冲细分变量记录目标脉冲细分数所对应的脉冲数，并进入步骤S160。

当对应的预设脉冲细分变量记录的脉冲数超过对应的计数阈值时，则停止通过对应的预设脉冲细分变量记录目标脉冲细分数所对应的脉冲数。

在一个实施例中，目标脉冲细分数为依次增大的第一预设脉冲细分数、第二预设脉冲细分数和第三预设脉冲细分数中的一种，预设脉冲细分变量包括第一预设脉冲细分变量、第二预设脉冲细分变量和第三预设脉冲细分变量，如图4所示，步骤S160包括：

S162，将第一预设脉冲细分变量、第二预设脉冲细分变量和第三预设脉冲细分变量各自的数值分别与各自对应的预设比例因子相乘，并将各个乘积进行相加，得到当前加和值。

S164，计算当前加和值与上一预设时间间隔对应的上一加和值的差值。

S166，将差值与上一预设时间间隔对应的上一行程细分脉冲总数相加，得到当前行程细分脉冲总数。

在一个实施例中，约定云台向上运动，则对应的脉冲细分变量计数增加，约定云台向下运动，则对应的脉冲细分变量计数减少，分别以PL1表示第一预设脉冲细分数为1/4时所对应的第一预设脉冲细分变量，PL2表示第二预设脉冲细分数为1/8时所对应的第二预设脉冲细分变量，PL3表示第三预设脉冲细分数为1/16时所对应的第三预设脉冲细分变量，第一预设脉冲细分数为1/4时对应的全程脉冲数为13880(这里以绝对值表示，不考虑云台运动方向)，第二预设脉冲细分数为1/8时对应的全程脉冲数为27760(这里以绝对值表示，不考虑云台运动方向)，第三预设脉冲细分数为1/16时对应的全程脉冲数为55520(这里以绝对值表示，不考虑云台运动方向)，这里以PSum表示行程脉冲计数变量，当前加和值以变量Csum表示，PL1、PL2、PL3、Psum和Csum的初始值设置如下：

PL1₀＝-6304，PL2₀＝-12608，PL3₀＝-25216，Psum₀＝-25216，Csum₀＝PL3₀-*1+PL2₀*2+PL1₀*4＝-75648；

其中，上述第一预设脉冲细分变量对应的预设比例因子为4，第二预设脉冲细分变量对应的预设比例因子为2，第三预设脉冲细分变量对应的预设比例因子为1，也就是说以第三预设脉冲细分变量为参照计算当前加和值。

以步进电机由上述初始状态开始，按照第一预设脉冲细分数1/4向下进行运动，某一时刻t时刻，该Csum_t＝-80000，由于Csum_t＝-80000，显然，Csum_t＝-80000与Csum₀＝-75648不同，得到对应的差值-4352，即向下运动对应的脉冲数为-4352，计算得到Psum_t＝-25216-4352＝-29568，即为当前行程细分脉冲总数。

在一个实施例中，如图5所示，步骤S170包括：

步骤S170，判断当前行程细分脉冲总数是否到达预设上限脉冲阈值，若是，则进入步骤S171，若否，则进入步骤S172。

其中，针对云台而言，需要进行限位以防止损坏云台，通过对当前行程细分脉冲总数设置对应的预设上限脉冲阈值，能够防止云台向上运转过度，在每次计算得到当前行程细分脉冲总数后还需要判断是否到达预设上限脉冲阈值。

步骤S171，判断云台的转动方向，当云台向上转动时，则进入步骤S171a，当云台向下转动时，则进入步骤S171b。

其中，当云台的当前行程细分脉冲总数到达预设上限脉冲阈值时，若云台向上转动，则进入步骤S171a，当云台向下转动时，则进入步骤S171b。

步骤S171a，控制步进电机停止。

步骤S171b，控制步进电机继续转动。

S172，判断当前行程细分脉冲总数是否到达预设下限脉冲阈值，若是，则进入步骤S174；若否，则进入步骤S171b。

其中，在判断当前行程细分脉冲总数没有到达预设上限脉冲阈值时，还需要判断当前行程细分脉冲总数是否到达预设下限脉冲阈值，若是，则进入步骤S174；若否，则进入步骤S171b。

步骤S174，判断云台的转动方向，当云台向上转动时，则进入步骤S171b，当云台向下转动时，则进入步骤S171a。

其中，当云台向上转动时，当前行程细分脉冲总数到达预设下限脉冲阈值，则不需要进行限位处理，进入步骤S171b，当云台向下转动时，则进入步骤S171a。

在一个实施例中，联动装置采用转动齿轮，转动齿轮的安装孔中设置有磁铁，控制主板上设置有单霍尔传感器，如图6所示，上述云台俯仰控制方法还包括：

步骤S200，当云台向上转动到最高点时，接收单霍尔传感器和磁铁发生霍尔感应时输出的感应信号。

其中，针对上述云台，由于采用单霍尔传感器，且转动齿轮的安装孔中设置有磁铁，在云台运动到最高点时，磁铁和控制主板上设置的单霍尔传感器发生霍尔感应，控制主板上的主控制器接收到上述单霍尔传感器和磁铁发生霍尔感应时输出的感应信号。

步骤S210，根据感应信号将各个预设脉冲细分变量分别初始化，并将当前行程细分脉冲总数清零。

在一个实施例中，预设脉冲细分变量包括第一预设脉冲细分变量、第二预设脉冲细分变量和第三预设脉冲细分变量，对上述第一预设脉冲细分变量、第二预设脉冲细分变量和第三预设脉冲细分变量分别进行初始化赋值设置，并将当前行程细分脉冲总数清零，能够有效的防止云台运动到最高点时超过云台向上限位位置，提高云台俯仰运动过程中的安全性。

在一个实施例中，步骤S210包括：根据感应信号将各个预设脉冲细分变量各自的初始值分别设置为云台从俯仰转动最高点到俯仰转动最低点整个行程中各个预设脉冲细分变量各自所对应的1/2全程脉冲数。

在一个实施例中，将第一预设脉冲细分变量、第二预设脉冲细分变量和第三预设脉冲细分变量各自的初始值分别设置为云台从俯仰转动最高点到俯仰转动最低点整个行程中各个预设脉冲细分变量各自所对应的1/2全程脉冲数，这就使得云台从最高点进行初始化设置之后，结合每个预设脉冲细分变量各自的计数阈值，能够有效的防止云台超过对应的向上限位位置或者向下限位位置，提高云台俯仰控制的安全性。

此外，如图7所示，还提供一种云台俯仰控制装置300，应用于潜望镜云台，潜望镜云台设置有步进电机和光学变倍机芯，步进电机与潜望镜云台通过联动装置相连接，用于通过联动装置带动潜望镜云台俯仰转动，云台俯仰控制装置包括：

变倍倍数获取单元310，用于获取光学变倍机芯的实时变倍倍数；

目标脉冲细分数获取单元320，用于根据实时变倍倍数确定对应的目标脉冲细分数，目标脉冲细分数为多个预设脉冲细分数中的一种，每个预设脉冲细分数均对应设置一个预设脉冲细分变量以记录每个预设脉冲细分数所对应的脉冲数；

变速判断单元330，用于获取当前脉冲细分数，并比较当前脉冲细分数和目标脉冲细分数是否相同以判断步进电机是否需要变速；

变速单元340，用于当前脉冲细分数和目标脉冲细分数不同时，调整当前脉冲细分数为目标脉冲细分数并通过对应的预设脉冲细分变量记录目标脉冲细分数所对应的脉冲数，以控制步进电机进行变速；

行程判断单元350，用于每隔预设时间间隔计算当前行程细分脉冲总数，并判断当前行程细分脉冲总数是否超过预设阈值，若是，则结合云台的转动方向生成对应的电机控制命令；若否，则控制步进电机继续转动。

此外，还提供一种控制主板，包括存储器以及处理器，存储器用于存储计算机程序，处理器运行计算机程序以使控制主板执行上述云台俯仰控制方法。

此外，还提供一种可读存储介质，可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序在被处理器运行时执行上述云台俯仰控制方法。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和结构图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，结构图和/或流程图中的每个方框、以及结构图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块或单元可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或更多个模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是智能手机、个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。