專利名稱：Ccd微米級(jí)圓鋼光電測(cè)徑儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種CCD微米級(jí)圓鋼光電測(cè)徑儀，屬于精密光電子計(jì)量測(cè)試儀器領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)中傳統(tǒng)的圓鋼測(cè)徑方法有很多，如利用尺寸工具抽樣檢測(cè)、電磁式接觸測(cè)量等。用尺寸工具測(cè)量，精度不夠且速度很慢；用電磁式測(cè)量是接觸式測(cè)量，測(cè)量比較麻煩且精度和速度也難以得到保證。CCD電荷耦合器件廣泛應(yīng)用于圖像掃描、非接觸式尺寸檢測(cè)、位移測(cè)定條形碼讀出等光電探測(cè)和光電成像領(lǐng)域，具有自掃描、精度高、靈敏度高、光譜響應(yīng)量寬等優(yōu)點(diǎn)。CCD微米級(jí)非接觸式圓鋼光電測(cè)徑儀是一種基于CCD光電檢測(cè)技術(shù)的非接觸式圓鋼專用光電測(cè)徑裝置。它具有非接觸、速度快、精度高、小型化、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，可以在光線暗、高溫、高速等惡劣條件下，在生產(chǎn)線上動(dòng)態(tài)無(wú)損地隨時(shí)監(jiān)控圓鋼直徑的微小變化，具有較高的實(shí)用價(jià)值。然而，在所述的高溫、高速等惡劣條件下，環(huán)境溫度以及儀器中處理器，電源等模塊的發(fā)熱造成的高溫工況對(duì)儀器的測(cè)試精度以及穩(wěn)定性造成了很大的影響。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一套帶有散熱系統(tǒng)的CCD微米級(jí)圓鋼光電測(cè)徑儀?，F(xiàn)有技術(shù)中的CCD圓鋼光電測(cè)徑儀通過(guò)平行光源發(fā)出平行光束。此光束照射在光路內(nèi)的圓鋼工件上，經(jīng)光學(xué)鏡頭成像在CCD的感光面上。CCD器件把感光面上的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成與光強(qiáng)成比例的電荷量，在一定頻率的時(shí)鐘脈沖驅(qū)動(dòng)下，從CCD的輸出信號(hào)波形中反映出來(lái)。對(duì)進(jìn)行信號(hào)處理，并根據(jù)工件的成像在CCD輸出波形中的寬度推算標(biāo)定出工件的實(shí)際尺寸。本發(fā)明的CXD微米級(jí)圓鋼光電測(cè)徑儀采用高亮度LED和合適焦距的透鏡組成光源盒1，并利用其特性產(chǎn)生較好的平行光，照射圓鋼2然后通過(guò)光學(xué)鏡頭3在CXD 4上成像。 CCD 4的輸出信號(hào)通過(guò)9針串行口將信號(hào)輸送到積分時(shí)間調(diào)整與信號(hào)處理電路模塊5，然后此模塊將處理好的信號(hào)輸送到計(jì)數(shù)與通信電路模塊6進(jìn)行計(jì)數(shù)測(cè)量轉(zhuǎn)換，并和顯示模塊9 通信，由顯示模塊9顯示測(cè)量值，并實(shí)現(xiàn)校準(zhǔn)標(biāo)定查詢等功能。機(jī)械滾轉(zhuǎn)位移7的信號(hào)通過(guò)步距信號(hào)插座8輸入計(jì)數(shù)與通信電路模塊6，220V交流電源10向開(kāi)關(guān)電源插座11供電，后者為本裝置其他模塊供電。其中所述光學(xué)鏡頭3、CCD 4、積分時(shí)間調(diào)整與信號(hào)處理電路模塊5、計(jì)數(shù)與通信電路模塊6、顯示模塊9、步距信號(hào)插座8、開(kāi)關(guān)電源插座11設(shè)置在測(cè)徑儀主體箱體19中。而本發(fā)明的散熱系統(tǒng)也設(shè)置在測(cè)徑儀主體箱體19中，其中將光學(xué)鏡頭3、 步距信號(hào)插座8、開(kāi)關(guān)電源插座11縱列設(shè)置在所述箱體同一側(cè)，與其平行縱列設(shè)置有積分時(shí)間調(diào)整與信號(hào)處理電路模塊5、計(jì)數(shù)與6、顯示模塊9，所述箱體的縱向兩端側(cè)分別設(shè)置有第一網(wǎng)孔通風(fēng)口 13、第二網(wǎng)孔通風(fēng)口 16，在所述箱體的橫向兩側(cè)分別設(shè)置有第三網(wǎng)孔通風(fēng)口 20和第四網(wǎng)孔通風(fēng)口 18，并且在第一、二、四網(wǎng)孔通風(fēng)口的對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)置第一排氣軸流扇12、第二排氣軸流扇15、第三排氣軸流扇17，通過(guò)以上排氣扇和通風(fēng)口的共同作用， 形成從第三網(wǎng)孔通風(fēng)口 20進(jìn)入，從其他網(wǎng)孔通風(fēng)口排出的三叉散熱氣流14，在所述第一網(wǎng)孔通風(fēng)口至第四網(wǎng)孔通風(fēng)口的外側(cè)表面覆蓋有防塵遮光通風(fēng)網(wǎng)罩。由于該系統(tǒng)風(fēng)扇多，轉(zhuǎn)速低，散熱氣流覆蓋全面，散熱效率高，有效的解決了高溫、高速等惡劣條件下，環(huán)境溫度以及儀器中處理器，電源等模塊的發(fā)熱造成的高溫工況對(duì)儀器的測(cè)試精度以及穩(wěn)定性造成了很大的影響的技術(shù)問(wèn)題。其中，所述第一至第三軸流扇的直徑范圍為5-25cm。


圖1為一種CXD微米級(jí)圓鋼光電測(cè)徑儀的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，1-光源盒，2-圓鋼，3-光學(xué)鏡頭，4-CXD，5-信號(hào)處理電路模塊，6-通信電路模塊，7-機(jī)械滾轉(zhuǎn)位移，8-步距信號(hào)插座，9-顯示模塊，10-220V交流電源10，11-開(kāi)關(guān)電源插座，12-第一排氣軸流扇，13-第一網(wǎng)孔通風(fēng)口，14-散熱氣流，15-第二排氣軸流扇，16-第二網(wǎng)孔通風(fēng)口，17-第三排氣軸流扇，18-第四網(wǎng)孔通風(fēng)口，19-測(cè)徑儀主體箱體，20-第三網(wǎng)孔通風(fēng)口。
具體實(shí)施例方式一種CXD微米級(jí)圓鋼光電測(cè)徑儀，采用高亮度LED和合適焦距的透鏡組成光源盒 1，并利用其特性產(chǎn)生較好的平行光，照射圓鋼2然后通過(guò)光學(xué)鏡頭3在CXD 4上成像。CXD 4的輸出信號(hào)通過(guò)9針串行口將信號(hào)輸送到積分時(shí)間調(diào)整與信號(hào)處理電路模塊5，然后此模塊將處理好的信號(hào)輸送到計(jì)數(shù)與通信電路模塊6進(jìn)行計(jì)數(shù)測(cè)量轉(zhuǎn)換，并和顯示模塊9通信， 由顯示模塊9顯示測(cè)量值，并實(shí)現(xiàn)校準(zhǔn)標(biāo)定查詢等功能。機(jī)械滾轉(zhuǎn)位移7的信號(hào)通過(guò)步距信號(hào)插座8輸入計(jì)數(shù)與通信電路模塊6，220V交流電源10向開(kāi)關(guān)電源插座11供電，后者為本裝置其他模塊供電。其中所述光學(xué)鏡頭3、CCD 4、積分時(shí)間調(diào)整與信號(hào)處理電路模塊5、 計(jì)數(shù)與通信電路模塊6、顯示模塊9、步距信號(hào)插座8、開(kāi)關(guān)電源插座11設(shè)置在測(cè)徑儀主體箱體19中。而本發(fā)明的散熱系統(tǒng)也設(shè)置在測(cè)徑儀主體箱體19中，其中將光學(xué)鏡頭3、步距信號(hào)插座8、開(kāi)關(guān)電源插座11縱列設(shè)置在所述箱體同一側(cè)，與其平行縱向設(shè)置有積分時(shí)間調(diào)整與信號(hào)處理電路模塊5、計(jì)數(shù)與6、顯示模塊9，所述箱體的縱向兩端側(cè)分別設(shè)置有第一網(wǎng)孔通風(fēng)口 13、第二網(wǎng)孔通風(fēng)口 16，在所述箱體的橫向兩側(cè)分別設(shè)置有第三網(wǎng)孔通風(fēng)口 20 和第四網(wǎng)孔通風(fēng)口 18，并且在第一、二、四網(wǎng)孔通風(fēng)口的對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)置第一排氣軸流扇 12、第二排氣軸流扇15、第三排氣軸流扇17，通過(guò)以上排氣扇和通風(fēng)口的共同作用，形成從第三網(wǎng)孔通風(fēng)口 20進(jìn)入，從其他網(wǎng)孔通風(fēng)口排出的三叉散熱氣流14，在所述第一-四網(wǎng)孔通風(fēng)口的外側(cè)表面覆蓋有防塵遮光通風(fēng)網(wǎng)罩。由于該系統(tǒng)風(fēng)扇多，轉(zhuǎn)速低，散熱氣流覆蓋全面，散熱效率高，有效的解決了高溫、高速等惡劣條件下，環(huán)境溫度以及儀器中處理器，電源等模塊的發(fā)熱造成的高溫工況對(duì)儀器的測(cè)試精度以及穩(wěn)定性造成了很大的影響的技術(shù)問(wèn)題。很明顯本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以按照本發(fā)明做出各種各樣的修改和變化。這些修改和變化均落入本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種CCD微米級(jí)圓鋼光電測(cè)徑儀，采用LED和合適焦距的透鏡組成光源盒(1)，并利用其特性產(chǎn)生平行光，照射圓鋼⑵然后通過(guò)光學(xué)鏡頭⑶在C⑶⑷上成像，CXD(4)的輸出信號(hào)通過(guò)9針串行口將信號(hào)輸送到積分時(shí)間調(diào)整與信號(hào)處理電路模(5)，然后此模塊將處理好的信號(hào)輸送到計(jì)數(shù)與通信電路模塊(6)進(jìn)行計(jì)數(shù)測(cè)量轉(zhuǎn)換，并和顯示模塊(9)通信， 由顯示模塊(9)顯示測(cè)量值，并實(shí)現(xiàn)校準(zhǔn)標(biāo)定查詢等功能，機(jī)械滾轉(zhuǎn)位移(7)的信號(hào)通過(guò)步距信號(hào)插座⑶輸入計(jì)數(shù)與通信電路模塊(6)，220V交流電源(10)向開(kāi)關(guān)電源插座(11) 供電，后者為本裝置其他模塊供電，其中所述光學(xué)鏡頭C3)、CCD(4)、積分時(shí)間調(diào)整與信號(hào)處理電路模塊( 、計(jì)數(shù)與通信電路模塊(6)、顯示模塊(9)、步距信號(hào)插座(8)、開(kāi)關(guān)電源插座 (11)設(shè)置在測(cè)徑儀主體箱體(19)中，所述CCD微米級(jí)圓鋼光電測(cè)徑儀的特征在于，散熱系統(tǒng)也設(shè)置在測(cè)徑儀主體箱體(19) 中，其中將光學(xué)鏡頭(3)、步距信號(hào)插座(8)、開(kāi)關(guān)電源插座(11)縱列設(shè)置在所述箱體同一側(cè)，與其平行縱列設(shè)置有積分時(shí)間調(diào)整與信號(hào)處理電路模塊(5)、計(jì)數(shù)與通信電路模塊 (6)、顯示模塊(9)，所述箱體的縱向兩端側(cè)分別設(shè)置有第一網(wǎng)孔通風(fēng)口(13)、第二網(wǎng)孔通風(fēng)口(16)，在所述箱體的橫向兩側(cè)分別設(shè)置有第三網(wǎng)孔通風(fēng)口 00)和第四網(wǎng)孔通風(fēng)口 (18)，并且在第一、二、四網(wǎng)孔通風(fēng)口的對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)置第一排氣軸流扇(12)、第二排氣軸流扇(15)、第三排氣軸流扇(17)，通過(guò)以上排氣扇和通風(fēng)口的共同作用，形成從第三網(wǎng)孔通風(fēng)口 00)進(jìn)入，從其他網(wǎng)孔通風(fēng)口排出的三叉散熱氣流(14)，從而覆蓋測(cè)徑儀箱體內(nèi)的多數(shù)功能模塊，在所述第一至四網(wǎng)孔通風(fēng)口的外側(cè)表面覆蓋有防塵遮光通風(fēng)網(wǎng)罩。
2.一種如權(quán)利要求1中所述的CCD微米級(jí)圓鋼光電測(cè)徑儀，其特征在于所述第一排氣軸流扇(12)、第二排氣軸流扇(15)、第三排氣軸流扇(17)的直徑設(shè)計(jì)范圍均為5-25cm。
全文摘要
一種CCD微米級(jí)圓鋼光電測(cè)徑儀，特征在于散熱系統(tǒng)也設(shè)置在測(cè)徑儀主體箱體中，它具有非接觸、速度快、精度高、小型化、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，可以在光線暗、高溫、高速等惡劣條件下，在生產(chǎn)線上動(dòng)態(tài)無(wú)損地隨時(shí)監(jiān)控圓鋼直徑的微小變化，具有較高的實(shí)用價(jià)值。
文檔編號(hào)G01B11/08GK102538690SQ20101061913
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者沈曉華 申請(qǐng)人:上海龍?zhí)煨畔⒖萍加邢薰?br>