本實(shí)用新型涉及輻照技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于氙燈老化箱的輻照計(jì)。

背景技術(shù)：

在高分子材料老化人工加速試驗(yàn)中，常用氙燈或其他光源的老化箱模擬太陽(yáng)光譜中的紫外、可見光以及紅外部分對(duì)樣品進(jìn)行加速老化。其中，紫外波段對(duì)高分子材料的老化作用最顯著，因此，通常在紫外波段或近紫外的可見光波段對(duì)輻照度進(jìn)行計(jì)量。氙燈老化箱的輻照度計(jì)量波段主要有340nm窄帶、420窄帶、300-400nm寬帶三種。

目前市場(chǎng)已有可測(cè)量紫外波段輻照度的輻照計(jì)，但絕大多數(shù)都是用于氣象、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療領(lǐng)域，其計(jì)量波段不符合老化測(cè)試的要求。有少數(shù)可用于老化測(cè)試的輻照計(jì)也只適用于紫外老化箱的UVA、UVB波段?，F(xiàn)有的個(gè)別氙燈老化箱生產(chǎn)廠家為他們自己的老化箱配備了專用的輻照計(jì)，但其采用的傳感器有效頻率范圍通常很窄，僅能測(cè)量單一波段的輻照度。而且現(xiàn)在的傳感器很容易受到信號(hào)干擾，測(cè)量的準(zhǔn)確性較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種能減少干擾，提高準(zhǔn)確性的一種用于氙燈老化箱的輻照計(jì)。

本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是：

一種用于氙燈老化箱的輻照計(jì)，包括探頭和主機(jī)，所述探頭包括有濾光片和傳感器模塊，所述傳感器模塊與主機(jī)相連接。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述主機(jī)包括主機(jī)殼體，所述主機(jī)殼體內(nèi)設(shè)有電路板和電池，所述主機(jī)殼體上安裝有按鍵面板，所述傳感器模塊與電路板連接，所述電路板的輸入端與按鍵面板的輸出端連接，所述電池的輸出端與電路板的電源輸入端連接。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電路板包括中央控制器、低通濾波電路、屏幕驅(qū)動(dòng)電路、屏幕、電源電路和外部電源接口，所述傳感器模塊的輸出端與低通濾波電路的輸入端連接，所述低通濾波電路的輸出端與中央控制器的第一輸入端連接，所述中央控制器的輸出端與屏幕驅(qū)動(dòng)電路的輸入端連接，所述屏幕驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與屏幕的輸入端連接，所述電源電路的輸出端分別與傳感器模塊的電源輸入端、低通濾波電路的電源輸入端、中央控制器的電源輸入端和屏幕驅(qū)動(dòng)電路的電源輸入端相連接，所述電池與電源電路的第一輸入端連接，所述電源電路的第二輸入端與外部電源接口連接，所述按鍵面板的輸出端分別與中央控制器的第二輸入端和電源電路的輸入端連接。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述傳感器模塊包括光電轉(zhuǎn)換器件和放大緩沖電路，所述光電轉(zhuǎn)換電路的輸出端通過(guò)放大緩沖電路進(jìn)而連接至低通濾波電路的輸入端。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述探頭還包括有探頭殼體，所述探頭殼體設(shè)有開口，所述濾光片安裝在開口上。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述探頭殼體采用鋁合金材質(zhì)全密閉結(jié)構(gòu)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電源電路采用三極管自鎖電路。

本實(shí)用新型的有益效果是：

本實(shí)用新型一種用于氙燈老化箱的輻照計(jì)通過(guò)探頭中的濾光片和傳感器模塊能有效減少信號(hào)干擾，提高測(cè)量準(zhǔn)確性，而且通過(guò)主機(jī)能進(jìn)一步進(jìn)行信號(hào)過(guò)濾和根據(jù)波段選擇對(duì)應(yīng)的算法進(jìn)行輻照度計(jì)算，從而能大大提高測(cè)量的準(zhǔn)確性，以及能測(cè)量多個(gè)波段的輻照度，提高適用性。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明：

圖1是本發(fā)明一種用于氙燈老化箱的輻照計(jì)中探頭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一種用于氙燈老化箱的輻照計(jì)中主機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明一種用于氙燈老化箱的輻照計(jì)的原理方框圖。

具體實(shí)施方式

參考圖1～圖3，本發(fā)明一種用于氙燈老化箱的輻照計(jì)，包括探頭和主機(jī)，所述探頭包括有濾光片2和傳感器模塊3，所述傳感器模塊3與主機(jī)相連接。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述主機(jī)包括主機(jī)殼體4，所述主機(jī)殼體4內(nèi)設(shè)有電路板5和電池7，所述主機(jī)殼體4上安裝有按鍵面板6，所述傳感器模塊3與電路板5連接，所述電路板5的輸入端與按鍵面板6的輸出端連接，所述電池7的輸出端與電路板5的電源輸入端連接。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述電路板5包括中央控制器、低通濾波電路、屏幕驅(qū)動(dòng)電路、屏幕、電源電路和外部電源接口，所述傳感器模塊3的輸出端與低通濾波電路的輸入端連接，所述低通濾波電路的輸出端與中央控制器的第一輸入端連接，所述中央控制器的輸出端與屏幕驅(qū)動(dòng)電路的輸入端連接，所述屏幕驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與屏幕的輸入端連接，所述電源電路的輸出端分別與傳感器模塊3的電源輸入端、低通濾波電路的電源輸入端、中央控制器的電源輸入端和屏幕驅(qū)動(dòng)電路的電源輸入端相連接，所述電池7與電源電路的第一輸入端連接，所述電源電路的第二輸入端與外部電源接口連接，所述按鍵面板6的輸出端分別與中央控制器的第二輸入端和電源電路的輸入端連接。

優(yōu)選的，所述低通濾波電路采用由精密運(yùn)放構(gòu)成的SALLEN-KEY型多級(jí)濾波電路。所述中央控制器采用單片機(jī)，結(jié)合非占先式多任務(wù)調(diào)度程序設(shè)計(jì)，完成AD轉(zhuǎn)換、數(shù)字濾波、量值轉(zhuǎn)換、波段及濾光罩選擇切換、按鍵處理、顯示、電池7電量檢測(cè)等多項(xiàng)功能。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述傳感器模塊3包括光電轉(zhuǎn)換器件和放大緩沖電路，所述光電轉(zhuǎn)換電路的輸出端通過(guò)放大緩沖電路進(jìn)而連接至低通濾波電路的輸入端。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述探頭還包括有探頭殼體1，所述探頭殼體1設(shè)有開口，所述濾光片2安裝在開口上。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述探頭殼體1采用鋁合金材質(zhì)全密閉結(jié)構(gòu)。測(cè)量輻照度時(shí)，輻照計(jì)須暴露于老化箱內(nèi)，工作環(huán)境十分惡劣，因此，有必要對(duì)傳感器模塊3進(jìn)行良好保護(hù)。本發(fā)明將傳感器模塊3置于鋁合金殼體中，該鋁合金殼體為全封閉不可拆卸式結(jié)構(gòu)，既能有效地保護(hù)傳感器模塊3，又能屏蔽干擾。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述電源電路采用三極管自鎖電路。

其中，所述三極管自鎖電路不易誤操作、故障率低、接通可靠抖動(dòng)小、斷電后復(fù)電不會(huì)自行接通、易于實(shí)現(xiàn)軟件關(guān)機(jī)、極低的關(guān)斷電流。

本發(fā)明實(shí)施例中，被測(cè)光信號(hào)經(jīng)濾光片2的光學(xué)濾波后，過(guò)濾掉紅外及大部分可見光。傳感器模塊3將過(guò)濾后的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為弱的電信號(hào)。弱的電信號(hào)經(jīng)過(guò)前級(jí)放大緩沖電路轉(zhuǎn)換為較強(qiáng)的電信號(hào)。

至此，所得到的電信號(hào)是跟隨被測(cè)光信號(hào)變化而變化的。由于氙燈老化箱通常采用交流電來(lái)驅(qū)動(dòng)氙燈，且采用可控硅調(diào)節(jié)導(dǎo)通角的方式來(lái)調(diào)節(jié)氙燈功率，所以氙燈發(fā)出的光線是脈動(dòng)的，其脈動(dòng)頻率通常是交流電頻率的2倍，例如用50Hz的市電來(lái)驅(qū)動(dòng)，則氙燈發(fā)光的脈動(dòng)頻率為100Hz。這樣的頻率對(duì)于肉眼來(lái)說(shuō)基本沒有閃爍感，但是，如果對(duì)該信號(hào)直接進(jìn)行測(cè)量，那么顯示出來(lái)的輻照度數(shù)值會(huì)劇烈的跳動(dòng)，不便于觀測(cè)。

為了消除或削弱光源脈動(dòng)造成的影響，有必要對(duì)上述光電轉(zhuǎn)換所得到的較強(qiáng)的電信號(hào)進(jìn)行低通濾波。因此，本實(shí)施例中的低通濾波電路過(guò)濾掉信號(hào)中較高的頻率成分，再通過(guò)中央控制器進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，并將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，然后進(jìn)行數(shù)字低通濾波，以獲得更低的截止頻率，同時(shí)過(guò)濾掉各種干擾。

中央控制器根據(jù)選定的波段和氙燈濾光罩類型，調(diào)用已校準(zhǔn)標(biāo)定好的相應(yīng)參數(shù)，并執(zhí)行相應(yīng)的算法完成上述信號(hào)到輻照度的轉(zhuǎn)換運(yùn)算。最終將輻照度值顯示在屏幕上。

本發(fā)明實(shí)施例中，電源部分可采用電池7和外接直流電源雙供電方案，方便用戶使用。

以上是對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施進(jìn)行了具體說(shuō)明，但本實(shí)用新型創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下還可做作出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。