專利名稱:一種透鏡防護的透射式煙度計的光學平臺的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及柴油車煙氣測量裝置，尤其涉及一種透鏡防護的透射式煙度計的光學平臺，該平臺包括風機、檢測管道、氣室管道、煙氣進氣管和光電檢測單元，本實用新型增加了保護透鏡裝置，避免了含有油氣的發(fā)動機排放煙氣和透鏡表面直接接觸，保護透鏡裝置可以方便撥出清洗，在很大程度上提升儀器的使用便捷性和整體性能。另外，本實用新型采用了標準化零件加工，簡化了產(chǎn)品的結構，提高了生產(chǎn)的效率和連接的準確度。
【專利說明】一種透鏡防護的透射式煙度計的光學平臺
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及柴油車煙氣測量裝置。
【背景技術】
[0002]柴油車的排放污染物對人類的健康和環(huán)境造成很大的危害，世界各國都制定日益嚴格的排放法規(guī)來限制柴油機的排放污染物水平。這些日益嚴格的排放法規(guī)不僅推動的發(fā)動機技術的發(fā)展，同時也推動了檢測技術的發(fā)展。GB3847-2005《車用壓燃式發(fā)動機和壓燃式發(fā)動機汽車排氣煙度排放限值及測量方法》中規(guī)定的檢測方法有兩種:自由加速法和加載減速法。根據(jù)中國環(huán)境保護遠景目標綱要，重點城市應達到國家大氣環(huán)境質量二級標準。為盡快改善城市環(huán)境空氣質量，對柴油車檢測，各地方標準都逐漸要求各檢測機構采用加載減速的檢測方法測量柴油車排放污染物中顆粒物的排放濃度。柴油車排放污染物中的顆粒物排放濃度檢測通常采用透射式煙度計，利用煙氣的透過系數(shù)，確定顆粒物濃度。透射式煙度計是利用Beer-Lambert定理對可見物進行測量的。平行光束通過氣室時，由于光被氣室內的可見物吸收和散射(反射、折射等)，使其強度衰減，檢測設備檢測到變化的光電流信號，從而得到檢測結果，強度衰減量=吸收量+散射量。透射式煙度計由氣體取樣模塊、光學測量模塊、控制顯示模塊組成。光學測量模塊主要包括光學平臺和數(shù)據(jù)采集，其主要作用是對機動車排放的煙氣進行連續(xù)測量，動態(tài)反映排氣污染物的變化，并且把測量結果傳給控制顯示部分進行顯示，光學平臺的設計是透射式煙度計的核心，光學平臺兩側的風機(離心風機)向外吹風，形成負壓，從進氣管位置進入氣室排放煙氣在其作用下，向兩側流動。
[0003]尤其在柴油車加載減速測試時，柴油車排出的濃煙不是靠風簾的作用直接吸入儀器內部，而是靠排氣管的氣體直接壓入光學平臺內部，這樣噴射的氣體有部分的氣體會直接噴射到光學平臺中準直透鏡和匯聚透鏡上，煙氣中含有油氣和碳顆粒物，這種混合物極容易在發(fā)光二極管準直透鏡和光電二極管匯聚透鏡的表面形成沉積。如果這兩個透鏡表面有保護玻璃，則在保護玻璃的表面形成污物沉積，對發(fā)光二極管出射的光造成衰減，使用時間稍長就會造成光電二極管上接收到的信號太弱而不能正常工作，尤其是對高污染的柴油車，保養(yǎng)的頻率會非常頻繁。
【發(fā)明內容】
[0004]為了解決上述的技術問題，本實用新型的目的是提供一種新型的透射式煙度計的光學平臺，該光學平臺增加了保護透鏡的裝置，在很大程度上提升儀器的使用便捷性和整體性能。
[0005]為了實現(xiàn)上述的目的，本實用新型采用了以下的技術方案:
[0006]一種透鏡防護的透射式煙度計的光學平臺，該平臺包括風機、檢測管道、氣室管道、煙氣進氣管和光電檢測單元，所述的風機、檢測管道分別為兩套，檢測管道連接所述的風機，兩個檢測管道分別連接氣室管道的兩端，煙氣進氣管設置在氣室管道的中部，所述的光電檢測單元設置在檢測管道上，光電檢測單元包括光電接收電路板、光電板固定座、準直透鏡和匯聚透鏡，光電板固定座內依次設置有相互連接的空腔、透光孔和透鏡安裝口，空腔設置在光電板固定座的左端，光電接收電路板設置在空腔的端部封閉所述的空腔，所述的透鏡安裝口設置在光電板固定座的右端，所述的準直透鏡和匯聚透鏡安裝設置在透鏡安裝口內；所述的光電接收電路板的中心設置有光電接收管，光電接收管位于匯聚透鏡的焦平面上；所述的檢測管道側壁開設有檢測孔，在檢測孔與光電檢測單元之間設置有透鏡保護裝置，透鏡保護裝置由插片固定座和保護插片構成，插片固定座設置有橫向光線通孔和縱向插片孔，橫向光線通孔一端與所述的檢測孔相對接，另一端與光電板固定座上是透鏡安裝口相對接；所述的保護插片插設在縱向插片孔內截斷橫向光線通孔，保護插片上設置有玻璃安裝口，玻璃安裝口的左側設置有保護玻璃，保護玻璃正對所述的橫向光線通孔設置。
[0007]作為優(yōu)選，所述的光電板固定座通過螺栓固定設置在插片固定座上，插片固定座與檢測管道之間設有螺栓相連接。通過螺栓的連接方式便于拆裝檢修。
[0008]作為優(yōu)選，所述的橫向光線通孔與透鏡安裝口對接處設置有第一密封圈。第一密封圈的設置可以防止氣體進入空腔污染光電接收管等電子設備。
[0009]作為優(yōu)選，所述的玻璃安裝口的右側設置有第二密封圈，第二密封圈密封保護插片與縱向插片孔之間的縫隙。第二密封圈用于減少氣體污染匯聚透鏡。
[0010]作為優(yōu)選，所述的光電板固定座與光電檢測單元的線路板之間設有螺栓連接口，光電檢測單元的線路板設有對外的連接接頭，直接連接到外部驅動和處理控制單元。
[0011]作為優(yōu)選，所述的氣室管道與檢測管道之間用連接座進行連接，兩側的檢測管道是非對稱結構，檢測管道的氣流入口分別與所述的風機相連接，氣室管道與檢測管道的煙氣進氣口相連接。
[0012]作為優(yōu)選，所述的氣室管道采用彎折結構，氣室管道的出口斜對檢測管道的煙氣進氣口設置。不影響光路系統(tǒng)中發(fā)射和接收的情況下，改變了氣流的方向，大大的避免了由于發(fā)動機直噴導致的直接污染透鏡的問題。
[0013]作為優(yōu)選，所述的氣室管道的外側設有加熱裝置，所述的加熱裝置采用兩片直流供電的加熱帶固定在氣室管道的兩側，大大的提高了生產(chǎn)的效率。
[0014]作為優(yōu)選，所述的氣室管道的中間部位通過螺釘固定有固定板，固定板插設在開口槽內，固定板上設置煙氣進氣管；煙氣進氣管采用彎曲角度的結構。從很大程度緩沖了進氣口的壓力，氣體在氣室管道內會形成均勻的氣流，靠風簾的效果把氣體排出去，既能做到氣體的均勻擴散，又能避免氣流的直接沖擊噴射到透鏡表面。
[0015]作為優(yōu)選，該平臺還包括光電檢測參比單元，空腔的側壁設置有參考單元安裝口，所述的光電檢測參比單元設置在參考單元安裝口上。通過參比通道自動調節(jié)由于LED自身衰減導致的測量靈敏度不高問題，提高光學系統(tǒng)的測量靈敏度。
[0016]本實用新型由于采用了上述的技術方案，加了保護透鏡裝置，避免了含有油氣的發(fā)動機排放煙氣和透鏡表面直接接觸，保護透鏡裝置可以方便撥出清洗，在很大程度上提升儀器的使用便捷性和整體性能。另外，本實用新型采用了標準化零件加工，簡化了產(chǎn)品的結構，提高了生產(chǎn)的效率和連接的準確度。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的正剖結構示意。
[0018]圖2為本實用新型的主視圖。
[0019]圖3為圖2的俯視圖。
[0020]圖4為圖2的右視圖。
[0021]圖5為圖2中A-A剖視圖。
[0022]圖6為光電檢測單元的結構示意圖。
[0023]圖7為透鏡保護裝置的結構示意圖。
[0024]圖8為保護插片的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做一個詳細的說明。
[0026]如圖1~圖4所示的一種透鏡防護的透射式煙度計的光學平臺，該平臺包括風機4、檢測管道3、氣室管道2、煙氣進氣管1、光電檢測參比單元和光電檢測單元10，所述的風機
4、檢測管道3分別為兩套，兩個檢測管道3分別連接氣室管道2的兩端，煙氣進氣管I設置在氣室管道2的中部。氣室管道2采用彎折結構，氣室管道2的出口斜對檢測管道3的煙氣進氣口設置。氣室管道2與檢測管道3之間用連接座8進行連接，兩側的檢測管道3是非對稱結構，檢測管道3的氣流入口分別與所述的風機4相連接，氣室管道2與檢測管道3的煙氣進氣口相連接。氣室管道2的外側設有加熱裝置15，所述的加熱裝置15采用兩片直流供電的加熱帶固定在氣室管道2的兩側，氣室管道2的中間部位通過螺釘固定有固定板，固定板插設在開口槽內，固定板上設置煙氣進氣管1，煙氣進氣管I采用彎曲角度的結構。
[0027]如圖5、圖6所示，所述的光電檢測單元10設置在檢測管道3上，光電檢測單元10包括光電接收電路板7、光電板固定座6、準直透鏡11和匯聚透鏡12，光電板固定座6內依次設置有相互連接的空腔61、透光孔62和透鏡安裝口 63，空腔61設置在光電板固定座6的左端，光電接收電路板7設置在空腔61的端部封閉所述的空腔61，空腔61的側壁設置有參考單元安裝口，所述的光電檢測參比單元10設置在參考單元安裝口上。通過參比通道自動調節(jié)由于LED自身衰減導致的測量靈敏度不高問題，提高光學系統(tǒng)的測量靈敏度。如圖5所示，所述的透鏡安裝口 63設置在光電板固定座6的右端，所述的準直透鏡11和匯聚透鏡12安裝設置在透鏡安裝口 63內；所述的光電接收電路板7的中心設置有光電接收管71，光電接收管71位于匯聚透鏡12的焦平面上。光電板固定座6與光電檢測單元10的線路板之間設有螺栓連接口，光電檢測單元10的線路板設有對外的連接接頭，直接連接到外部驅動和處理控制單元。
[0028]如圖1、圖7所示，所述的檢測管道3側壁開設有檢測孔31，在檢測孔31與光電檢測單元10之間設置有透鏡保護裝置，透鏡保護裝置由插片固定座5和保護插片9構成，插片固定座5與檢測管道3之間設有螺栓相連接，所述的光電板固定座6通過螺栓固定設置在插片固定座5上。插片固定座5設置有橫向光線通孔51和縱向插片孔52，橫向光線通孔51 一端與所述的檢測孔31相對接，另一端與光電板固定座6上是透鏡安裝口 63相對接，并在橫向光線通孔51與透鏡安裝口 63對接處設置有第一密封圈13。如圖8所示，所述的保護插片9插設在縱向插片孔52內截斷橫向光線通孔51，保護插片9上設置有玻璃安裝口91，玻璃安裝口 90的左側設置有保護玻璃91，保護玻璃91正對所述的橫向光線通孔51設置，玻璃安裝口 90的右側設置有第二密封圈92，第二密封圈92密封保護插片9與縱向插片孔52之間的縫隙。
【權利要求】
1.一種透鏡防護的透射式煙度計的光學平臺，該平臺包括風機(4)、檢測管道(3)、氣室管道(2)、煙氣進氣管(I)和光電檢測單元，所述的風機(4)、檢測管道(3)分別為兩套，檢測管道(3)連接所述的風機(4)，兩個檢測管道(3)分別連接氣室管道(2)的兩端，煙氣進氣管(I)設置在氣室管道(2)的中部，所述的光電檢測單元設置在檢測管道(3)上，光電檢測單元包括光電接收電路板(7)、光電板固定座(6)、準直透鏡(11)和匯聚透鏡(12)，其特征在于:光電板固定座(6)內依次設置有相互連接的空腔(61)、透光孔(62)和透鏡安裝口(63)，空腔(61)設置在光電板固定座(6)的左端，光電接收電路板(7)設置在空腔(61)的端部封閉所述的空腔(61)，所述的透鏡安裝口(63)設置在光電板固定座(6)的右端，所述的準直透鏡(11)和匯聚透鏡(12)安裝設置在透鏡安裝口(63)內；所述的光電接收電路板(7)的中心設置有光電接收管(71)，光電接收管(71)位于匯聚透鏡(12)的焦平面上；所述的檢測管道(3)側壁開設有檢測孔(31)，在檢測孔(31)與光電檢測單元之間設置有透鏡保護裝置，透鏡保護裝置由插片固定座(5)和保護插片(9)構成，插片固定座(5)設置有橫向光線通孔(51)和縱向插片孔(52)，橫向光線通孔(51)—端與所述的檢測孔(31)相對接，另一端與光電板固定座(6)上是透鏡安裝口(63)相對接；所述的保護插片(9)插設在縱向插片孔(52)內截斷橫向光線通孔(51)，保護插片(9)上設置有玻璃安裝口(90)，玻璃安裝口(90)的左側設置有保護玻璃(91)，保護玻璃(91)正對所述的橫向光線通孔(51)設置。2.根據(jù)權利要求1所述的一種透鏡防護的透射式煙度計的光學平臺，其特征在于:光電板固定座(6)通過螺栓固定設置在插片固定座(5)上，插片固定座(5)與檢測管道(3)之間設有螺栓相連接。3.根據(jù)權利要求1所述的一種透鏡防護的透射式煙度計的光學平臺，其特征在于:橫向光線通孔(51)與透鏡安裝口(63)對接處設置有第一密封圈(13)。4.根據(jù)權利要求1所述的一種透鏡防護的透射式煙度計的光學平臺，其特征在于:玻璃安裝口(90)的右側設置有第二密封圈(92)，第二密封圈(92)密封保護插片(9)與縱向插片孔(52)之間的縫隙。5.根據(jù)權利要求1所述的一種透鏡防護的透射式煙度計的光學平臺，其特征在于:光電板固定座(6 )與光電檢測單元的線路板之間設有螺栓連接口，光電檢測單元的線路板設有對外的連接接頭，直接連接到外部驅動和處理控制單元。6.根據(jù)權利要求1所述的一種透鏡防護的透射式煙度計的光學平臺，其特征在于:氣室管道(2)與檢測管道(3)之間用連接座(8)進行連接，兩側的檢測管道(3)是非對稱結構，檢測管道(3)的氣流入口分別與所述的風機(4)相連接，氣室管道(2)與檢測管道(3)的煙氣進氣口相連接。7.根據(jù)權利要求6所述的一種透鏡防護的透射式煙度計的光學平臺，其特征在于:氣室管道(2)采用彎折結構，氣室管道(2)的出口斜對檢測管道(3)的煙氣進氣口設置。8.根據(jù)權利要求1所述的一種透鏡防護的透射式煙度計的光學平臺，其特征在于:氣室管道(2)的外側設有加熱裝置(15)，所述的加熱裝置(15)采用兩片直流供電的加熱帶固定在氣室管道(2)的兩側。9.根據(jù)權利要求1所述的一種透鏡防護的透射式煙度計的光學平臺，其特征在于:氣室管道(2)的中間部位通過螺釘固定有固定板，固定板插設在開口槽內，固定板上設置煙氣進氣管(I);煙氣進氣管(I)采用彎曲角度的結構。10.根據(jù)權利要求1所述的一種透鏡防護的透射式煙度計的光學平臺，其特征在于:該平臺還包括光電檢測參比單元(10)，空腔(61)的側壁設置有參考單元安裝口，所述的光電檢測參比單元(10)設置在參考單元安裝口上。
【文檔編號】G01N15-06GK204269516SQ201420777376
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