專利名稱：助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光強(qiáng)測(cè)量裝置，特別涉及助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置。背景技術(shù)：
助航燈具的光學(xué)性能檢測(cè)在我國(guó)民航是一個(gè)新課題，機(jī)場(chǎng)使用的燈具其光學(xué)性能 是靠該產(chǎn)品為取得民航使用許可證而通過(guò)形式試驗(yàn)所取得的。投入使用后的機(jī)場(chǎng)燈具的光 學(xué)性能是否滿足適航要求，尤其是對(duì)檢修后的燈具的光學(xué)性能進(jìn)行評(píng)估是一個(gè)亟待解決的 問(wèn)題。目前中國(guó)民航局新修訂的《民用機(jī)場(chǎng)助航燈光運(yùn)行維護(hù)規(guī)程》已要求對(duì)使用中的燈 具進(jìn)行光學(xué)性能抽檢，以保證整個(gè)燈光系統(tǒng)的適用性。傳統(tǒng)測(cè)量燈具光強(qiáng)的方法是在測(cè)光板上匯出標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)格圖，然后調(diào)整待測(cè)燈具和測(cè) 光板之間的檢測(cè)距離，手工逐點(diǎn)測(cè)量記錄照度值后人工統(tǒng)計(jì)計(jì)算結(jié)果，其缺點(diǎn)是極為花費(fèi) 時(shí)間，勞動(dòng)強(qiáng)度大，需要進(jìn)行光強(qiáng)換算，并且通用性差，每種燈具需針對(duì)不同燈具和測(cè)量距 離制作不同標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)格圖，測(cè)量過(guò)程復(fù)雜，精度不高，誤差大，人為影響因素更大，對(duì)測(cè)試人員 綜合素質(zhì)要求較高，要求測(cè)試人員必須掌握足夠光學(xué)測(cè)量的相關(guān)知識(shí)和規(guī)范的操作程序。現(xiàn)在市場(chǎng)出現(xiàn)了一種多探頭式的光強(qiáng)測(cè)試設(shè)備，采用單列多個(gè)(比如30個(gè))光傳 感器垂直布置，燈具安裝在可水平轉(zhuǎn)動(dòng)的燈具座上，然后根據(jù)需要的檢測(cè)距離調(diào)整燈具與 光傳感器之間檢測(cè)距離，測(cè)試時(shí)控制燈具等速轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)定的角度，在燈具轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)連續(xù)對(duì) 30個(gè)光強(qiáng)傳感器的光強(qiáng)值進(jìn)行采集，上位控制計(jì)算機(jī)控制燈具旋轉(zhuǎn)和數(shù)據(jù)采集的同步，并 處理相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，測(cè)試完成后上位計(jì)算機(jī)對(duì)采集到的角度、光強(qiáng)同步數(shù)據(jù)進(jìn)行處理生成 光強(qiáng)圖，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)燈具光強(qiáng)的測(cè)量。該單列多個(gè)光傳感器的測(cè)試設(shè)備系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和線路復(fù) 雜、操作難度大、測(cè)試過(guò)程復(fù)雜，特別作為計(jì)量檢測(cè)產(chǎn)品，其量具需要定期校準(zhǔn)，否則如儀器 的零點(diǎn)不準(zhǔn)，儀器未調(diào)整好，外界環(huán)境(光線、溫度、濕度、電磁場(chǎng)等)對(duì)測(cè)量?jī)x器的影響等 所產(chǎn)生的誤差難以消除，多探頭的傳感器對(duì)實(shí)際工作環(huán)境要求高，不利于現(xiàn)場(chǎng)操作和相應(yīng) 的檢定；同時(shí)多探頭式的產(chǎn)品由于探頭安裝固定就位后，探頭之間的間距就固定，燈具和測(cè) 量探頭之間距離就固定，檢測(cè)距離無(wú)法靈活配置，對(duì)測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境要求過(guò)高便利性較差；測(cè) 量誤差較大難以消除，探頭與探頭之間位移的改變，測(cè)試距離變化，均不能自適應(yīng)調(diào)整，測(cè) 試結(jié)果很難進(jìn)行符合性判斷。設(shè)備造價(jià)昂貴，針對(duì)抽樣檢測(cè)來(lái)說(shuō)，造價(jià)昂貴的設(shè)備勢(shì)必由于 長(zhǎng)期閑置而造成浪費(fèi)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題，在于提供一種助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置，能 夠解決現(xiàn)有技術(shù)中測(cè)試過(guò)程復(fù)雜，精度不夠高，誤差大的問(wèn)題；能解決由于測(cè)光板的限制或 多個(gè)傳感器式的測(cè)試設(shè)備無(wú)法設(shè)定不同的檢測(cè)距離，對(duì)測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)要求高的問(wèn)題；能提供可 靠的裝置方便現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試人員使用；易于對(duì)測(cè)量器具進(jìn)行校準(zhǔn)和專業(yè)檢定的要求。本實(shí)用新型是通過(guò)采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題的一種助航燈具光強(qiáng)自 動(dòng)化測(cè)量裝置，其中，包括一光傳感器；第一控制電機(jī)；第二控制電機(jī)；以及一測(cè)試框，該
3測(cè)試框包括水平設(shè)置于測(cè)試框上的X軸絲桿，以及豎直架設(shè)于測(cè)試框上的Y軸定位軌道板， 該Y軸定位軌道板由X軸絲桿驅(qū)動(dòng)，做水平移動(dòng)，該Y軸定位軌道板上設(shè)置有豎直的Y軸絲 桿，該Y軸絲桿上設(shè)有所述光傳感器，該光傳感器由Y軸絲桿驅(qū)動(dòng)，做上下移動(dòng)，所述X軸絲 桿和Y軸絲桿的一端分別連接所述第一控制電機(jī)和第二控制電機(jī)，所述第一控制電機(jī)和第 二控制電機(jī)各帶有一通訊接口。進(jìn)一步地，所述測(cè)試框還包括水平設(shè)置于測(cè)試框的上下兩邊的上滑軌和下滑軌， 該上、下滑軌上架設(shè)所述Y軸定位軌道板，該Y軸定位軌道板上還設(shè)置有與所述Y軸絲桿平 行的Y軸滑軌，滿足測(cè)試機(jī)構(gòu)剛度和穩(wěn)定性的要求和精密度的考慮。進(jìn)一步地，所述測(cè)試框的左右兩邊各設(shè)有一個(gè)接近開關(guān)，所述Y軸定位軌道板的 上下兩端各設(shè)有一個(gè)接近開關(guān)。進(jìn)一步地，所述控制電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)。進(jìn)一步地，所述光傳感器為一照度計(jì)的測(cè)量探頭，該照度計(jì)還包括輸出數(shù)值表和 為照度計(jì)供電的穩(wěn)壓電源，該測(cè)量探頭和數(shù)值表采用屏蔽線拆離出來(lái)而將所述測(cè)量探頭可 移動(dòng)地設(shè)于所述Y軸絲桿上。 進(jìn)一步地，所述通訊接口為可與計(jì)算機(jī)進(jìn)行并口或串口數(shù)據(jù)交換的通訊接口。進(jìn)一步地，所述測(cè)試框還包括水平設(shè)置于測(cè)試框的上下兩邊的上滾輪機(jī)構(gòu)和下滾 輪機(jī)構(gòu)，該上、下滾輪機(jī)構(gòu)上架設(shè)所述Y軸定位軌道板，該Y軸定位軌道板上還設(shè)置有一配 合所述光傳感器上下移動(dòng)的滾輪機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步地，所述測(cè)量裝置上的所有電線采用抗干擾的屏蔽線，滿足測(cè)量信號(hào)傳輸 的可靠穩(wěn)定。進(jìn)一步地，所述測(cè)量裝置通過(guò)螺絲固定在墻面或一豎直面上，或者所述測(cè)量裝置 架設(shè)于一可移動(dòng)的支架上。進(jìn)一步地，所述光傳感器通過(guò)一滑塊架設(shè)于所述Y軸定位軌道板上，并穿設(shè)于所 述Y軸絲桿和Y軸滑軌。本實(shí)用新型所實(shí)現(xiàn)的測(cè)量裝置具有如下優(yōu)點(diǎn)通過(guò)控制電機(jī)控制光傳感器的移 動(dòng)，在測(cè)量過(guò)程中，只需在配合使用的上位計(jì)算機(jī)中輸入測(cè)試燈具的測(cè)量距離和種類，就能 自動(dòng)計(jì)算出所需的測(cè)量交點(diǎn)，測(cè)量裝置進(jìn)行自動(dòng)定位和檢測(cè)，自動(dòng)完成各個(gè)測(cè)試交點(diǎn)的光 強(qiáng)測(cè)量，定位準(zhǔn)確，走位精度高，從而使光強(qiáng)測(cè)試精度高，誤差小，操作方便，是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單、自動(dòng)化程度高、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的光強(qiáng)測(cè)量裝置，可以滿足國(guó)內(nèi)所有助航燈具的檢測(cè)要求，非 常適合機(jī)場(chǎng)進(jìn)行燈具定期抽檢和維修后的光學(xué)校準(zhǔn)。

下面參照附圖結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。圖1是本實(shí)用新型所述的助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置的外形示意圖。
具體實(shí)施方式根據(jù)圖1所示，本實(shí)用新型所涉及的燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置10，包括一光傳感 器1，第一控制電機(jī)2，第二控制電機(jī)3，以及一測(cè)試框4，該測(cè)試框4包括水平設(shè)置于測(cè)試框 上的上滑軌41、下滑軌42、X軸絲桿43，該X軸絲桿43位于上滑軌41、下滑軌42之間，該上滑軌41、下滑軌42上還豎直架設(shè)有一 Y軸定位軌道板44，該Y軸定位軌道板44由X軸 絲桿43驅(qū)動(dòng)，可做水平移動(dòng)，該Y軸定位軌道板44上設(shè)置有豎直且相互平行的Y軸絲桿45 和Y軸滑軌46，該Y軸絲桿45和Y軸滑軌46上設(shè)有所述光傳感器1，該光傳感器1由Y軸 絲桿45驅(qū)動(dòng)，可做上下移動(dòng)，所述X軸絲桿43和Y軸絲桿45的一端分別連接所述第一控 制電機(jī)2和第二控制電機(jī)3，該X軸絲桿43和Y軸絲桿45分別由所述第一控制電機(jī)2和第 二控制電機(jī)3驅(qū)動(dòng)，所述控制電機(jī)3或4各帶有一通訊接口 5。更優(yōu)地，測(cè)試框4的左右兩邊各設(shè)有一個(gè)接近開關(guān)47，這兩個(gè)接近開關(guān)控制Y軸定 位軌道板的行程，當(dāng)Y軸定位軌道板移動(dòng)至快到接近開關(guān)處時(shí)，停止移動(dòng)，當(dāng)接近開關(guān)的電 子功能失效時(shí)，這兩個(gè)接近開關(guān)還可做為機(jī)械式的防撞裝置；Y軸定位軌道板的上下兩端 也各設(shè)有一個(gè)接近開關(guān)47，這兩個(gè)接近開關(guān)47控制光傳感器在Y軸絲桿上的行程，也可兼 做機(jī)械式的防撞裝置。所述控制電機(jī)3或4可以為步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)帶有可與 計(jì)算機(jī)進(jìn)行并口或串口數(shù)據(jù)交換的通訊接口，可與外部的上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，通過(guò) 對(duì)控制電機(jī)的控制實(shí)現(xiàn)對(duì)X軸絲桿43和Y軸絲桿45的控制，從而控制光傳感器1在X軸 和Y軸方向的移動(dòng)。所述光傳感器1可以為一照度計(jì)的測(cè)量探頭，該照度計(jì)還包括一輸出數(shù)值表和為 照度計(jì)供電的穩(wěn)壓電源，該測(cè)量探頭和數(shù)值表采用屏蔽線拆離出來(lái)而將所述測(cè)量探頭可移 動(dòng)地設(shè)于所述Y軸絲桿45上，探頭和照度計(jì)采用屏蔽線拆離出來(lái)使得探頭和照度計(jì)安裝和 拆卸非常方便，有利于進(jìn)行測(cè)量鑒定。所述測(cè)試框上的上滑軌和下滑軌以及Y軸滑軌的設(shè)置是為了使Y軸定位軌道板和 光傳感器的移動(dòng)更穩(wěn)定、可靠以及順暢，該上、下滑軌還可以替換為上滾輪機(jī)構(gòu)和下滾輪機(jī) 構(gòu)，該上、下滾輪機(jī)構(gòu)上架設(shè)所述Y軸定位軌道板，相應(yīng)地，該Y軸定位軌道板上的Y軸滑軌 可以替換為一滾輪機(jī)構(gòu)，該滾輪機(jī)構(gòu)配合所述光傳感器使該光傳感器上下移動(dòng)。所述助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置上的所有電線均采用抗干擾的屏蔽線。所述測(cè)量裝置可通過(guò)螺絲固定在墻面或一豎直面上，該測(cè)量裝置還可通過(guò)支架架 設(shè)于支架之上。所述光傳感器通過(guò)一滑塊48架設(shè)于所述Y軸絲桿45和Y軸滑軌46上。本測(cè)量裝置工作效率高，能大大減輕工作強(qiáng)度和工作量，一人即可單獨(dú)完成測(cè)試 工作，并能對(duì)目前所有機(jī)場(chǎng)進(jìn)近燈、跑道和滑行道等立式或嵌入式燈具進(jìn)行測(cè)量，配合上位 計(jì)算機(jī)的使用，輕點(diǎn)幾個(gè)鼠標(biāo)就可等待檢測(cè)結(jié)果的輸出，本測(cè)量裝置安裝簡(jiǎn)單，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試方 便，只需簡(jiǎn)單接線，配合上位計(jì)算機(jī)的兩個(gè)簡(jiǎn)單的軟件操作步驟選擇燈具種類和顏色、輸 入距離即可。測(cè)量裝置根據(jù)國(guó)際民航組織ICAO的要求自動(dòng)計(jì)算主光束所在的范圍，自動(dòng)測(cè) 量該范圍內(nèi)各測(cè)量點(diǎn)的數(shù)據(jù)并記錄分析打印，可直觀準(zhǔn)確地顯示出測(cè)量范圍內(nèi)的光強(qiáng)數(shù)據(jù) 情況，對(duì)數(shù)據(jù)處理能消除光污染的誤差干擾，并且所有測(cè)量設(shè)備可單獨(dú)分解進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)值的 檢測(cè)對(duì)比。同時(shí)，因?yàn)楸緶y(cè)量裝置通過(guò)接近開關(guān)實(shí)現(xiàn)限位和防止機(jī)構(gòu)行程偏移；同時(shí)測(cè)量時(shí) 考慮每點(diǎn)實(shí)際距離測(cè)量的光強(qiáng)為實(shí)際光強(qiáng)，從計(jì)算上減小誤差。此外本測(cè)量裝置通過(guò)選購(gòu)色度和亮度設(shè)備，還可以完成標(biāo)記牌的牌面色度和亮度 檢測(cè)。本實(shí)用新型所實(shí)現(xiàn)的助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置，采用單一的光傳感器進(jìn)行測(cè)量，自動(dòng)根據(jù)國(guó)際民航組織ICAO要求的檢測(cè)點(diǎn)位移動(dòng)探頭，定位準(zhǔn)確，走位精度高，可根據(jù) 不同燈具種類及其它參數(shù)靈活修改配置距離，測(cè)量過(guò)程和評(píng)估完全是無(wú)人值守下自動(dòng)進(jìn) 行，自動(dòng)生成測(cè)試單和結(jié)論，無(wú)需任何換算，是一種自動(dòng)化程度高、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的測(cè)量裝置。該 測(cè)量裝置配合簡(jiǎn)單的軟件設(shè)置(或升級(jí))，可以滿足國(guó)內(nèi)所有助航燈具的檢測(cè)要求，非常適 合機(jī)場(chǎng)進(jìn)行燈具定期抽檢和維修后的光學(xué)校準(zhǔn)。對(duì)測(cè)光室無(wú)特殊要求，本測(cè)量裝置可移動(dòng)， 配合活動(dòng)的暗室，靈活搭建，滿足助航燈光站的用房用地需求。 本實(shí)用新型所實(shí)現(xiàn)的測(cè)量裝置的最大特點(diǎn)是，只需在配合使用的上位控制計(jì)算機(jī) 中輸入測(cè)試燈具的測(cè)量距離和種類，就能自動(dòng)計(jì)算出所需的測(cè)量交點(diǎn)，測(cè)量裝置就能自動(dòng) 檢測(cè)和定位，極為方便，坐標(biāo)走位范圍寬，走位精確，測(cè)量精度高，誤差小，可測(cè)量《民用機(jī)場(chǎng) 飛行區(qū)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中列出的所有助航燈具，并滿足該標(biāo)準(zhǔn)的要求。
權(quán)利要求一種助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置，其特征在于，包括一光傳感器；第一控制電機(jī)；第二控制電機(jī)；以及一測(cè)試框，該測(cè)試框包括水平設(shè)置于測(cè)試框上的X軸絲桿，以及豎直架設(shè)于測(cè)試框上的Y軸定位軌道板，該Y軸定位軌道板由X軸絲桿驅(qū)動(dòng)，做水平移動(dòng)，該Y軸定位軌道板上設(shè)置有豎直的Y軸絲桿，該Y軸絲桿上設(shè)有所述光傳感器，該光傳感器由Y軸絲桿驅(qū)動(dòng)，做上下移動(dòng)，所述X軸絲桿和Y軸絲桿的一端分別連接所述第一控制電機(jī)和第二控制電機(jī)，所述第一控制電機(jī)和第二控制電機(jī)各帶有一通訊接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置，其特征在于所述測(cè)試框還 包括水平設(shè)置于測(cè)試框的上下兩邊的上滑軌和下滑軌，該上、下滑軌上架設(shè)所述Y軸定位 軌道板，該Y軸定位軌道板上還設(shè)置有與所述Y軸絲桿平行的Y軸滑軌。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置，其特征在于所述測(cè)試 框的左右兩邊各設(shè)有一個(gè)接近開關(guān)，所述Y軸定位軌道板的上下兩端各設(shè)有一個(gè)接近開 關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置，其特征在于所述控制 電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置，其特征在于所述光傳 感器為一照度計(jì)的測(cè)量探頭，該照度計(jì)還包括輸出數(shù)值表和為照度計(jì)供電的穩(wěn)壓電源，該 測(cè)量探頭和數(shù)值表采用屏蔽線拆離出來(lái)而將所述測(cè)量探頭可移動(dòng)地設(shè)于所述Y軸絲桿上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置，其特征在于所述通訊接口 為可與計(jì)算機(jī)進(jìn)行并口或串口數(shù)據(jù)交換的通訊接口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置，其特征在于所述測(cè)試框還 包括水平設(shè)置于測(cè)試框的上下兩邊的上滾輪機(jī)構(gòu)和下滾輪機(jī)構(gòu)，該上、下滾輪機(jī)構(gòu)上架設(shè) 所述Y軸定位軌道板，該Y軸定位軌道板上還設(shè)置有一配合所述光傳感器上下移動(dòng)的滾輪 機(jī)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置，其特征在于所述測(cè)量裝置 上的所有電線采用抗干擾的屏蔽線。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置，其特征在于所述測(cè)量裝置 通過(guò)螺絲固定在墻面或一豎直面上，或者所述測(cè)量裝置架設(shè)于一可移動(dòng)的支架上。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置，其特征在于所述光傳感器 通過(guò)一滑塊架設(shè)于所述Y軸定位軌道板上，并穿設(shè)于所述Y軸絲桿和Y軸滑軌。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置，包括一光傳感器，兩控制電機(jī)，以及一測(cè)試框，該測(cè)試框包括X軸絲桿和Y軸絲桿，該X軸絲桿和Y軸絲桿分別由所述控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)，X軸絲桿和Y軸絲桿可控制光傳感器在X軸和Y軸方向的移動(dòng)，精確實(shí)現(xiàn)各測(cè)量點(diǎn)照度的測(cè)量，經(jīng)過(guò)計(jì)算各測(cè)量點(diǎn)的實(shí)際光強(qiáng)值，從而得到主光束范圍內(nèi)的平均光強(qiáng)值，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)判定測(cè)試燈具是否滿足實(shí)際需求。本實(shí)用新型測(cè)量裝置實(shí)現(xiàn)助航燈具光強(qiáng)自動(dòng)化測(cè)量裝置具有測(cè)試精度高，系統(tǒng)誤差小，操作方便，通用性及便利性高，可靠性和適用性強(qiáng)，安裝調(diào)試簡(jiǎn)單，可滿足各種《中國(guó)民航飛行區(qū)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的助航燈具的測(cè)試需求。
文檔編號(hào)G01M11/02GK201653546SQ20102005921
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月6日
發(fā)明者張弦 申請(qǐng)人:張弦