專利名稱：一種機(jī)動(dòng)車輛后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光通量測(cè)量設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種機(jī)動(dòng)車輛后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
反射率是機(jī)動(dòng)車輛后視鏡性能檢測(cè)的一項(xiàng)重要指標(biāo)，直接影響行車安全，因此，該項(xiàng)指標(biāo)也是生產(chǎn)廠家必須檢測(cè)的重要安全項(xiàng)目。目前，國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)，通常是由準(zhǔn)直光源、積分球和普通儀表組成，整個(gè)系統(tǒng)呈實(shí)驗(yàn)臺(tái)性質(zhì)的松散結(jié)構(gòu)形式，專用的一體化直讀式的后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)尚未見生產(chǎn)報(bào)道。
現(xiàn)有的后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)存在的缺點(diǎn)是一體化程度低，現(xiàn)有系統(tǒng)各部件分離，不便移動(dòng)，尤其不適合后視鏡生產(chǎn)廠家進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量工作；自動(dòng)化程度低，現(xiàn)有系統(tǒng)使用時(shí)，每次測(cè)量均需分別測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)反射鏡和被測(cè)反射鏡各自對(duì)應(yīng)的光電流，再通過(guò)人工計(jì)算得出結(jié)果，操作不方便，測(cè)量結(jié)果不直觀、誤差大，工作效率低，不能滿足實(shí)際的工廠生產(chǎn)的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種快捷、準(zhǔn)確，可實(shí)現(xiàn)測(cè)量結(jié)果存儲(chǔ)、補(bǔ)償、直讀的機(jī)動(dòng)車后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的目的通過(guò)下述方案實(shí)現(xiàn)本機(jī)動(dòng)車后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)，包括光學(xué)測(cè)量裝置、智能儀表、電源。所述光學(xué)測(cè)量裝置、智能儀表統(tǒng)一安裝在同一個(gè)機(jī)柜里；所述光學(xué)測(cè)量裝置包括標(biāo)準(zhǔn)光源、平行光管、光積分球、光電接收器通過(guò)光路依次相互連接組成，待測(cè)反射鏡設(shè)置在所述光積分球設(shè)有的開口處，所述智能儀表包括中央處理器、控制面板、顯示屏相互連接組成，中央處理器通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換電路與所述光電接收器相連接，所述標(biāo)準(zhǔn)光源、智能儀表分別與電源連接。
為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，所述標(biāo)準(zhǔn)光源是色溫2856K的鹵鎢燈，所述標(biāo)準(zhǔn)光源與電源之間還設(shè)有電流調(diào)節(jié)鈕、電流表。
所述平行光管包括準(zhǔn)直透鏡、光欄及經(jīng)過(guò)良好消雜光處理的鏡筒相互連接而成。
所述準(zhǔn)直透鏡的材料是質(zhì)量穩(wěn)定、光吸收小的優(yōu)質(zhì)光學(xué)玻璃，如型號(hào)為K9的冕牌光學(xué)玻璃等，采用小像差結(jié)構(gòu)，其光學(xué)表面鍍有增透膜以消除雜光。
所述準(zhǔn)直透鏡對(duì)光源的有效通光立體角為不小于9/5000π球面度，投射在反射鏡表面的照度可滿足光電接收要求。
所述光積分球球體的材料為不易腐蝕的不銹鋼板，其內(nèi)壁反射涂料層使用分析純硫酸鋇(BaSO4)粉體材料，為提高所述內(nèi)壁反射涂料層與不銹鋼球體之間的附著力，兩者之間還有一層分析純硫酸鋇加環(huán)氧樹脂材料的過(guò)渡層，所述過(guò)渡層與不銹鋼球體、內(nèi)壁反射涂料層都有很好的親和性。
所述智能儀表還設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)通信接口，通過(guò)所述標(biāo)準(zhǔn)通信接口，實(shí)現(xiàn)向后臺(tái)計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)庫(kù)傳輸數(shù)據(jù)或遠(yuǎn)端顯示。
所述顯示屏是LED或LCD顯示屏。
所述控制面板設(shè)有計(jì)量標(biāo)定鍵。
所述機(jī)柜上部設(shè)有活動(dòng)翻蓋，不用時(shí)合上可防塵，測(cè)量時(shí)合上可防止環(huán)境光對(duì)測(cè)量的影響。
所述機(jī)柜底部安裝有4個(gè)滾輪，便于使用時(shí)必要的移動(dòng)。
本實(shí)用新型的工作原理是接通電源，所述標(biāo)準(zhǔn)光源發(fā)出的光經(jīng)平行光管后，通過(guò)所述光積分球上的開口，投射在待測(cè)后視鏡上，反射光經(jīng)所述光積分球的內(nèi)壁反射涂料層多次漫反射后，在所述光電接收器處形成與后視鏡反射率成正比的照度，該照度與已知反射率的標(biāo)準(zhǔn)反射鏡形成的照度(測(cè)量前已經(jīng)標(biāo)定并儲(chǔ)存在所述智能儀表的存儲(chǔ)芯片內(nèi))比較，并由所述中央處理器處理后，得出待測(cè)反射鏡的反射率，同時(shí)，為避免環(huán)境光對(duì)測(cè)量造成影響，測(cè)量時(shí)合上所述活動(dòng)翻蓋可保證測(cè)量穩(wěn)定性。
本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果(1)本系統(tǒng)采用一體化可移動(dòng)設(shè)計(jì)，除了實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用外，尤其便于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)操作控制；(2)本系統(tǒng)中所述智能儀表采用穩(wěn)定的單片機(jī)控制技術(shù)，光測(cè)量信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后由中央處理器對(duì)其進(jìn)行計(jì)算、補(bǔ)償，并實(shí)時(shí)顯示后視鏡反射率值或由RS202接口對(duì)外通訊，避免了現(xiàn)有技術(shù)二次計(jì)算換算的麻煩；(3)本系統(tǒng)中所述活動(dòng)翻蓋，測(cè)量時(shí)可消除環(huán)境光的影響，測(cè)量更加準(zhǔn)確可靠，不使用時(shí)合上翻蓋可以防塵，保護(hù)儀器不受損害；(4)本系統(tǒng)可以測(cè)量曲面后視鏡的反射率，且測(cè)試過(guò)程中，對(duì)后視鏡的位置定位要求不高，由于可以整體移動(dòng)，更適合于生產(chǎn)在線測(cè)量。


圖1是本實(shí)用新型的整機(jī)外觀結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的實(shí)施例如圖1所示，本機(jī)動(dòng)車后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)的機(jī)柜1上部設(shè)有活動(dòng)翻蓋2，不用時(shí)合上可防塵，測(cè)量時(shí)合上可防止環(huán)境光對(duì)測(cè)量的影響，其底部設(shè)有4個(gè)萬(wàn)向輪3，便于使用時(shí)必要的移動(dòng)，機(jī)柜1正面設(shè)有控制面板4、顯示屏5、電流調(diào)節(jié)鈕6、總電源開關(guān)7、電流表8，顯示屏5是LED或LCD顯示屏，控制面板4上設(shè)有狀態(tài)指示燈9(從左至右依次為測(cè)量、校準(zhǔn)、色溫1、色溫2)、計(jì)量標(biāo)定鍵10(從上至下依次為“設(shè)置”按鍵、“+”按鍵、“-”按鍵、“＜＜”按鍵)、儀表電源開關(guān)11。
如圖1、2所示，本機(jī)動(dòng)車后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)，包括光學(xué)測(cè)量裝置、智能儀表12、總電源13，光學(xué)測(cè)量裝置、智能儀表12安裝在機(jī)柜1里，光學(xué)測(cè)量裝置包括標(biāo)準(zhǔn)光源14、平行光管15、光積分球16、光電接收器17通過(guò)光路依次相連接組成，待測(cè)反射鏡18設(shè)置在光積分球16上直徑為35mm的開口處，智能儀表12包括中央處理器、控制面板4、顯示屏5相互連接組成，中央處理器通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換電路與光電接收器17相連接，智能儀表12、標(biāo)準(zhǔn)光源14通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)光源的電流調(diào)節(jié)鈕6、電流表8與總電源13連接，智能儀表12還設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)通信接口。
標(biāo)準(zhǔn)光源14是色溫2856K的鹵鎢燈，標(biāo)準(zhǔn)光源14的電流調(diào)節(jié)鈕6、電流表8設(shè)在標(biāo)準(zhǔn)光源14與總電源13之間。
平行光管15包括準(zhǔn)直透鏡、光欄及經(jīng)過(guò)良好消雜光處理的鏡筒相互連接而成。
準(zhǔn)直透鏡的材料是質(zhì)量穩(wěn)定、光吸收小的優(yōu)質(zhì)光學(xué)玻璃，如型號(hào)為K9的冕牌光學(xué)玻璃等，采用小像差結(jié)構(gòu)，其光學(xué)表面鍍有增透膜以消除雜光。
準(zhǔn)直透鏡對(duì)光源的有效通光立體角為9/5000π～90/5000π球面度，投射在反射鏡表面的照度滿足光電接收要求。
光積分球16的內(nèi)徑為198mm，球體的材料為不易腐蝕的不銹鋼板，其內(nèi)壁反射涂料層使用分析純硫酸鋇(BaSO4)粉體材料，為提高內(nèi)壁反射涂料層與不銹鋼球體之間的附著力，兩者之間還有一層分析純硫酸鋇加環(huán)氧樹脂材料過(guò)渡層，過(guò)渡層與不銹鋼球體、內(nèi)壁反射涂料層都有很好的親和性。
本機(jī)動(dòng)車后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)中，為標(biāo)定和測(cè)試方便，同時(shí)降低反射率測(cè)量時(shí)可能產(chǎn)生的非線性誤差，本系統(tǒng)使用了單片機(jī)作為數(shù)據(jù)中央處理器的智能儀表12，標(biāo)準(zhǔn)反射鏡測(cè)量值可存儲(chǔ)在智能儀表12中，故待測(cè)反射鏡的反射率測(cè)量結(jié)果經(jīng)處理補(bǔ)償比較后，可直接由LED或LCD顯示屏5顯示，也可通過(guò)智能儀表12設(shè)有的標(biāo)準(zhǔn)通訊接口，實(shí)現(xiàn)向數(shù)據(jù)庫(kù)傳輸數(shù)據(jù)或遠(yuǎn)端顯示。
本機(jī)動(dòng)車后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)的操作過(guò)程是(1)測(cè)量已知反射率為X0(事先經(jīng)國(guó)家法定計(jì)量部門標(biāo)定，單位％)的標(biāo)準(zhǔn)反射鏡，得出讀數(shù)值nx0(該值可以是相應(yīng)的光電流輸出或光電壓輸出)；(2)在同等條件下，測(cè)量待測(cè)反射鏡的對(duì)應(yīng)讀數(shù)值nx，則待測(cè)反射鏡的反射率按下式計(jì)算X＝nx/nx0·X0(1)測(cè)量時(shí)，接通標(biāo)準(zhǔn)光源14電源、調(diào)節(jié)6使燈電流達(dá)到額定電流(由8顯示)，標(biāo)準(zhǔn)光源14發(fā)出的光經(jīng)平行光管后，獲得光通量為Φ0的平行測(cè)試光線，以滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的入射角(25°±5°)投射在反射率為X的反射鏡面上，此時(shí)，反射光線光通量變?yōu)閄·φ0并按反射定律反射，照射在光積分球16內(nèi)壁一點(diǎn)形成一個(gè)光斑，再經(jīng)光積分球16內(nèi)壁多次反射后，在光電接收器17表面處形成光照度E。
假定光積分球16內(nèi)壁均勻噴涂的反射涂料層的反射率為ρ，根據(jù)幾何光學(xué)理論可以計(jì)算出光線經(jīng)過(guò)光積分球16內(nèi)表面(半徑R)多次漫反射后，光電接收器17接收的光照度為E＝k/(4πR2)·[ρ/(1-ρ)]·Φ0·X (2)或X＝K·C1·C2·C3·E (3)式中C1＝4πR2、C2＝(1-ρ)/ρ、C3＝1/Φ0、K＝1/k為一個(gè)比例常數(shù)當(dāng)系統(tǒng)確定后，R、ρ、Φ0均為常數(shù)，故系統(tǒng)使用光積分球16后，待測(cè)反射鏡的反射率X與光電接收器17接受的光照度E成正比。如果事先測(cè)量一個(gè)反射率X0已知的標(biāo)準(zhǔn)反射鏡、得到對(duì)應(yīng)的光電接收器17輸出值為nx0并標(biāo)定儲(chǔ)存在智能儀表12中，則當(dāng)待測(cè)反射鏡測(cè)量所對(duì)應(yīng)光電接收器17的輸出nx時(shí)，待測(cè)反射鏡的反射率X可由中央處理器根據(jù)式(1)快捷計(jì)算得出，測(cè)量結(jié)果與反射鏡面形狀無(wú)關(guān)。
如上所述，即可較好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
權(quán)利要求1.一種機(jī)動(dòng)車后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于包括光學(xué)測(cè)量裝置、智能儀表、電源，所述光學(xué)測(cè)量裝置、智能儀表安裝在機(jī)柜里，所述光學(xué)測(cè)量裝置包括標(biāo)準(zhǔn)光源、平行光管、光積分球、光電接收器通過(guò)光路依次相互連接組成，待測(cè)反射鏡設(shè)置在所述光積分球設(shè)有的開口處，所述智能儀表包括中央處理器、控制面板、顯示屏相互連接組成，中央處理器通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換電路與所述光電接收器相連接，所述標(biāo)準(zhǔn)光源、智能儀表分別與電源連接。
2.按權(quán)利要求1所述一種機(jī)動(dòng)車后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于所述標(biāo)準(zhǔn)光源是色溫2856K的鹵鎢燈，所述標(biāo)準(zhǔn)光源與電源之間還設(shè)有電流調(diào)節(jié)鈕、電流表。
3.按權(quán)利要求1所述一種機(jī)動(dòng)車后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于所述平行光管包括準(zhǔn)直透鏡、光欄及鏡筒相互連接而成。
4.按權(quán)利要求3所述一種機(jī)動(dòng)車后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于所述準(zhǔn)直透鏡采用小像差結(jié)構(gòu)，其光學(xué)表面鍍有增透膜。
5.按權(quán)利要求3所述一種機(jī)動(dòng)車后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于所述準(zhǔn)直透鏡對(duì)光源的有效通光立體角為9/5000π～90/5000π球面度。
6.按權(quán)利要求1所述一種機(jī)動(dòng)車后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于所述光積分球球體的材料為不銹鋼板，其內(nèi)壁反射涂料層為分析純硫酸鋇粉體材料，所述不銹鋼球體、內(nèi)壁反射涂料層之間還有一層分析純硫酸鋇加環(huán)氧樹脂材料的過(guò)渡層。
7.按權(quán)利要求1所述一種機(jī)動(dòng)車后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于所述智能儀表還設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)通信接口。
8.按權(quán)利要求1所述一種機(jī)動(dòng)車后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于所述顯示屏是LED或LCD顯示屏。
9.按權(quán)利要求1所述一種機(jī)動(dòng)車后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于所述控制面板設(shè)有計(jì)量標(biāo)定鍵。
10.按權(quán)利要求1所述一種機(jī)動(dòng)車后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于所述機(jī)柜上部設(shè)計(jì)有活動(dòng)翻蓋，所述機(jī)柜底部設(shè)計(jì)有4個(gè)活動(dòng)滾輪。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種機(jī)動(dòng)車后視鏡反射率測(cè)量系統(tǒng)，包括光學(xué)測(cè)量裝置、智能儀表裝置、電源，光學(xué)測(cè)量裝置、智能儀表安裝在機(jī)柜里，光學(xué)測(cè)量裝置包括標(biāo)準(zhǔn)光源、平行光管、光積分球、光電接收器通過(guò)光路依次相互連接組成，待測(cè)反射鏡設(shè)置在光積分球設(shè)有的開口處，智能儀表包括中央處理器、控制面板、顯示器相互連接而成，中央處理器通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換電路與光電接收器相連接，標(biāo)準(zhǔn)光源、智能儀表分別與電源連接。該系統(tǒng)一體化程度高，具有方便快捷的標(biāo)定方式、讀數(shù)直觀準(zhǔn)確、操作方便、可快速準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)車后視鏡反射率測(cè)量。
文檔編號(hào)G01M11/00GK2879156SQ20052006072
公開日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2005年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月30日
發(fā)明者馬國(guó)欣, 任立環(huán), 趙小蘭 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)