一種警用線性痕跡激光檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種警用線性痕跡激光檢測(cè)系統(tǒng)，屬于警用器材創(chuàng)新領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)高速鐵路的飛速發(fā)展，鐵路沿線各類切割偷盜通信電纜、貫通地線的案件呈逐年上升的趨勢(shì)，此類犯罪對(duì)高鐵運(yùn)輸安全造成極大的隱患，是鐵路公安機(jī)關(guān)重點(diǎn)打擊對(duì)象。剪切類工具造成的線性痕跡是鐵路沿線盜割案件中最常出現(xiàn)的一種痕跡，其具有不易破壞、難以偽裝、出現(xiàn)率高，鑒定價(jià)值好等特點(diǎn)，對(duì)于認(rèn)定案件性質(zhì)，確定作案工具，證實(shí)犯罪嫌疑人具有重要意義。國(guó)內(nèi)外的工具痕跡專家對(duì)于線性痕跡間的比對(duì)檢驗(yàn)，多利用顯微鏡肉眼觀察的方式對(duì)線性痕跡進(jìn)行人為比對(duì)，以判斷線纜(承痕體)斷頭表面粗大連貫線條間的吻合程度，工作量巨大且主觀性較高，往往無(wú)法作為呈堂證供。
[0003]近年來(lái)興起的單點(diǎn)激光位移測(cè)試方法，在工業(yè)測(cè)試領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，其具有不損壞被測(cè)物體表面、不受光線環(huán)境影響、精度高、數(shù)據(jù)文件體積小、頻響特性好等優(yōu)于其他測(cè)量方式的特點(diǎn)。對(duì)于剪切類線性痕跡粗大連貫線條細(xì)節(jié)的非接觸式精準(zhǔn)測(cè)量是非常有效的。因此研究開(kāi)發(fā)一套警用線性痕跡激光檢測(cè)系統(tǒng)是非常必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出一種警用線性痕跡激光檢測(cè)系統(tǒng)，采用高精度激光測(cè)距技術(shù)與巧妙的光學(xué)成像相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)截面痕跡的高精度檢測(cè)；本發(fā)明適用于線性痕跡激光檢測(cè)系統(tǒng)。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出如下技術(shù)方案:
[0006]一種警用線性痕跡激光檢測(cè)系統(tǒng)，包括計(jì)算機(jī)1、控制器2、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)3、電動(dòng)滑臺(tái)4、電控角度位移臺(tái)5、微型行程開(kāi)關(guān)6、高精度激光位移傳感器7、顯微攝像頭8，計(jì)算機(jī)1通過(guò)USB與控制器2通訊，控制器2接收計(jì)算機(jī)1的指令信號(hào)，對(duì)電動(dòng)滑臺(tái)4、電控角度位移臺(tái)5和高精度激光位移傳感器7進(jìn)行控制；微型行程開(kāi)關(guān)6加裝在電動(dòng)滑臺(tái)4的兩端，對(duì)電動(dòng)滑臺(tái)4進(jìn)行行程控制；高精度激光位移傳感器7為計(jì)算機(jī)1提供被測(cè)物截面高精度位移數(shù)據(jù)；顯微攝像頭8經(jīng)過(guò)顯微鏡筒后為計(jì)算機(jī)提供被測(cè)截面放大后的高清圖像，并參與激光檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)控制。
[0007]進(jìn)一步，所述的控制器2主要采用增強(qiáng)型51單片機(jī)STC12C5A60S2作為核心控制芯片，集成了 RS232轉(zhuǎn)TTL功能，通過(guò)USB轉(zhuǎn)RS232接口線實(shí)現(xiàn)控制器2與計(jì)算機(jī)1的通訊，進(jìn)行指令與數(shù)據(jù)的傳輸；實(shí)現(xiàn)了對(duì)電動(dòng)滑臺(tái)4滑臺(tái)位置和速度的高精度控制和對(duì)電控角度位移臺(tái)5偏轉(zhuǎn)角度的高精度控制。
[0008]進(jìn)一步，所述的電動(dòng)滑臺(tái)4為含滑塊的滾珠絲杠直線導(dǎo)軌加裝有42步兩相步進(jìn)電機(jī)，絲杠規(guī)格為1204即絲杠直徑12mm導(dǎo)程4mm，水平載重為50kg，往復(fù)精度為0.01mm ;米用兩個(gè)電動(dòng)滑臺(tái)4水平地相互垂直安裝，其主要作用在于裝載高精度激光位移傳感器7，控制高精度激光位移傳感器7前后左右位置的精確移動(dòng)。
[0009]進(jìn)一步，所述的電控角度位移臺(tái)5為蝸輪副驅(qū)動(dòng)，滾珠配合環(huán)形鋼導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，提供旋轉(zhuǎn)角度調(diào)節(jié)。加裝有42步兩相步進(jìn)電機(jī)和檢測(cè)最大角度的霍爾傳感器，實(shí)現(xiàn)電控角度調(diào)節(jié)并能有效防止超出旋轉(zhuǎn)角度的有效范圍。其電控角度位移臺(tái)5的主要作用在于承載被檢測(cè)物體，并精準(zhǔn)調(diào)節(jié)檢測(cè)截面與高精度激光位移傳感器7移動(dòng)平面保持平行。
[0010]進(jìn)一步，所述的高精度激光位移傳感器7采用的是⑶33-L50-422型號(hào)的高精度激光位移傳感器，其檢測(cè)距離為47.3mm，檢測(cè)范圍為±5mm，分辨率為2.5 μ m。作用是當(dāng)檢測(cè)截面放置于高精度激光位移傳感器7測(cè)量范圍內(nèi)時(shí)，就能測(cè)量高精度激光位移傳感器7到檢測(cè)截面的距離，隨著高精度激光位移傳感器7在檢測(cè)截面上方平行移動(dòng)，就能把激光所照射到檢測(cè)截面的痕跡的的凸凹程度進(jìn)行量化，并將量化的數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒治鱿到y(tǒng)分析。
[0011]進(jìn)一步，所述的顯微攝像頭(8)采用CMOS技術(shù)成像的高清顯微電子目鏡攝像頭，支持通用USB攝像頭驅(qū)動(dòng)，可用USB線向計(jì)算機(jī)1傳輸高清圖像。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為:
[0013]1.本發(fā)明提出一種警用線性痕跡激光檢測(cè)系統(tǒng)，采用高精度激光測(cè)距技術(shù)與巧妙的光學(xué)成像相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)截面痕跡的高精度檢測(cè)，對(duì)于細(xì)微痕跡的提取和鑒定相比于傳統(tǒng)方法有著明顯優(yōu)勢(shì)。
[0014]2.本發(fā)明進(jìn)行量化分析和存儲(chǔ)，本發(fā)明適用于警用線性痕跡激光檢測(cè)系統(tǒng)，鑒定迅速，準(zhǔn)確，實(shí)現(xiàn)對(duì)痕跡的高精度檢測(cè)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖；
[0016]圖2為本發(fā)明的機(jī)械結(jié)構(gòu)圖；
[0017]圖中:1-計(jì)算機(jī)、2-控制器、3-步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)、4-電動(dòng)滑臺(tái)、5-電控角度位移臺(tái)、6-微型行程開(kāi)關(guān)、7-高精度激光位移傳感器、8-顯微攝像頭、9-底座、10-載物臺(tái)、11-截頭夾持器、12-鍍反射膜透光鏡、13-鏡筒、14-測(cè)光燈。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0019]如圖1所示:一種警用線性痕跡激光檢測(cè)系統(tǒng)，包括計(jì)算機(jī)1、控制器2、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)3、電動(dòng)滑臺(tái)4、電控角度位移臺(tái)5、微型行程開(kāi)關(guān)6、高精度激光位移傳感器7、顯微攝像頭8。計(jì)算機(jī)1通過(guò)USB與控制器2通訊，控制器2接收計(jì)算機(jī)1的指令信號(hào)，對(duì)電動(dòng)滑臺(tái)4、電控角度位移臺(tái)5和高精度激光位移傳感器7進(jìn)行控制；微型行程開(kāi)關(guān)6加裝在電動(dòng)滑臺(tái)4的兩端，對(duì)電動(dòng)滑臺(tái)4進(jìn)行行程控制；高精度激光位移傳感器7為計(jì)算機(jī)1提供被測(cè)物截面高精度位移數(shù)據(jù)；顯微攝像頭8為計(jì)算機(jī)提供被測(cè)截面放大后的高清圖像，輔助激光檢測(cè)的控制。
[0020]所述的控制器2主要采用增強(qiáng)型51單片機(jī)STC12C5A60S2作為核心控制芯片，集成了 RS232轉(zhuǎn)TTL功能，通過(guò)USB轉(zhuǎn)RS232接口線實(shí)現(xiàn)控制器2與計(jì)算機(jī)1的通訊，進(jìn)行指令與數(shù)據(jù)的傳輸；實(shí)現(xiàn)了對(duì)電動(dòng)滑臺(tái)4滑臺(tái)位置和速度的高精度控制；實(shí)現(xiàn)了對(duì)電控角度位移臺(tái)5偏轉(zhuǎn)角度的高精度控制。所述的電動(dòng)滑臺(tái)4為含滑塊的滾珠絲杠直線導(dǎo)軌加裝有42步兩相步進(jìn)電機(jī)，絲杠規(guī)格為1204即絲杠直徑12mm，導(dǎo)程4mm，水平載重為50kg，往復(fù)精度為0.01mm。采用兩個(gè)電動(dòng)滑臺(tái)4水平地相互垂直安裝，其主要作用在于裝載高精度激光位移傳感器7，控制高精度激光位移傳感器7前后左右位置