一種激光式消光煙度計的自動校準(zhǔn)裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種激光式消光煙度計的自動校準(zhǔn)裝置，主要由底座1、支桿Ⅰ2、支桿Ⅱ3、平面鏡Ⅰ4、平面鏡Ⅱ5、橫桿6、電機Ⅰ7、電機Ⅱ8、消光玻片盤9、光纖通路10、光纖入口接頭11、光纖出口接頭12、控制單元13組成，所述自動校準(zhǔn)裝置配合由激光發(fā)射器14、激光發(fā)射器15、檢測室16組成的激光式消光煙度計使用，所述平面鏡Ⅰ4、Ⅱ5與橫桿6連接，支桿Ⅰ2、支桿Ⅱ3通過頂部軸承與橫桿6連接，電機Ⅰ7、電機Ⅱ8分別與橫桿6、消光玻片盤9連接。本實用新型可實時校正激光式消光煙度計零點漂移的問題，提高測量精度。
【專利說明】一種激光式消光煙度計的自動校準(zhǔn)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于環(huán)境檢測儀器【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種激光式消光煙度計的自 動校準(zhǔn)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，隨著排放法規(guī)的日益嚴(yán)格，對柴油機尾氣煙度的限制及測量精度要求也隨 之提升。用于柴油機尾氣煙度檢測的傳統(tǒng)消光式煙度計分辨率為I/O. oim，與國4水平下 尾氣的煙度值小于1/0. lm相比，其測量誤差超過了 10%，且傳統(tǒng)消光式煙度計以白光作為 檢測光源，因不同波長光的散射、衍射、吸收特性不一致，使其精度及最小分辨率受到了極 大的限制。以單色性好的激光作為光源的消光式煙度計，可大幅度提高低煙度工況下的測 量精度，但在長期使用過程中，因裝置中殘留氣及激光源老化原因，會使得激光式消光煙度 計的測量精度降低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實用新型目的是提供一種激光式消光煙度計的自動校準(zhǔn)裝置，在激光式消光煙 度計零點漂移較大的情況下，自動進入校準(zhǔn)狀態(tài)，通過平面鏡將發(fā)射激光源引入到消光玻 片盤，透過不同消光度的玻片的光線經(jīng)光纖通路引入激光接收器中，通過發(fā)射光強與接收 光強在不同消光度下的比值分析，實時校正激光式消光煙度計因檢測室殘留氣或激光源老 化造成的較大零點漂移問題，進一步提高激光式消光煙度計的測量精度。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案：
[0005] 提供了一種激光式消光煙度計的自動校準(zhǔn)裝置，主要由底座1、支桿I 2、支桿 II 3、平面鏡I 4、平面鏡II 5、橫桿6、電機I 7、電機II 8、消光玻片盤9、光纖通路10、光纖 入口接頭11、光纖出口接頭12、控制單元13組成，所述自動校準(zhǔn)裝置配合由激光發(fā)射器14、 激光接收器15、檢測室16組成的激光式消光煙度計使用，所述平面鏡I 4、平面鏡II 5與橫 桿6連接，支桿I 2、支桿II 3通過頂部軸承與橫桿6連接，所述電機I 7、電機II 8分別與 橫桿6、消光玻片盤9連接，所述光纖通路10兩端分別與光纖入口接頭11、光纖出口接頭12 連接，所述控制單元13與電機I 7、電機II 8、激光發(fā)射器14、激光接收器15連接，所述支桿 I 2、支桿II 3及激光式消光煙度計固定于底座1上。
[0006] 在本實用新型的一個較佳實施例中，所述控制單元13接收來自激光發(fā)射器14、激 光接收器15的信號后，判斷檢測室無煙氣狀態(tài)下是否存在明顯零點漂移，若存在明顯零點 漂移，控制單元13控制電機I 7、電機II 8工作，進入自動校準(zhǔn)狀態(tài)。
[0007] 在本實用新型的一個較佳實施例中，在自動校準(zhǔn)過程中，所述橫桿6在電機I 7的 驅(qū)動下，可在固定于支桿I 2、支桿II 3頂部的軸承內(nèi)正反旋轉(zhuǎn)90°，帶動與之連接的平面 鏡I 4、平面鏡II 5從橫桿6水平面旋轉(zhuǎn)至堅直位置，通過平面鏡的反射將來自激光發(fā)射器 14的發(fā)射光經(jīng)光纖通路10傳遞到激光接收器15。
[0008] 在本實用新型的一個較佳實施例中，所述消光玻片盤9均勻等分若干區(qū)間，每一 區(qū)間安置消光度不同的玻片，校準(zhǔn)過程中，電機II 8在控制單元13控制下旋轉(zhuǎn)，帶動消光玻 片盤9旋轉(zhuǎn)。
[0009] 在本實用新型的一個較佳實施例中，所述光纖入口接頭11與光纖出口接頭12應(yīng) 合理安置，保證經(jīng)光線能垂直進、出接頭。
[0010] 本實用新型的有益效果在于：本實用新型一種激光式消光煙度計的自動校準(zhǔn)裝 置，可在在激光式消光煙度計零點漂移較大的情況下，自動進入校準(zhǔn)狀態(tài)，通過發(fā)射光強與 接收光強在不同消光度下的比值分析，實時校正激光式消光煙度計因檢測室殘留氣或激光 源老化造成的較大零點漂移問題，進一步提高激光式消光煙度計的測量精度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 圖1為本實用新型的主視圖
[0012] 圖2為消光玻片盤的主視圖
[0013] 圖中標(biāo)記：1、底座，2、支桿I，3、支桿11，4、平面鏡I，5、平面鏡11，6、橫桿，7、電機 I，8、電機II，9、消光玻片盤，10、光纖通路，11、光纖入口接頭，12、光纖出口接頭，13、控制 單兀，14、激光發(fā)射器，15、激光接收器，16、檢測室。

【具體實施方式】
[0014] 下面結(jié)合附圖對本實用新型的較佳實施例進行詳細(xì)闡述，以使本實用新型的優(yōu) 點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本實用新型的保護范圍做出更為清楚 明確的界定。
[0015] 請參閱圖1和圖2,本實用新型實施例包括：
[0016] 一種激光式消光煙度計的自動校準(zhǔn)裝置，主要由底座1、支桿I 2、支桿II 3、平面 鏡I 4、平面鏡II 5、橫桿6、電機I 7、電機II 8、消光玻片盤9、光纖通路10、光纖入口接頭 11、光纖出口接頭12、控制單元13組成，所述自動校準(zhǔn)裝置配合由激光發(fā)射器14、激光接收 器15、檢測室16組成的激光式消光煙度計使用，所述平面鏡I 4、平面鏡II 5與橫桿6連 接，支桿I 2、支桿II 3通過頂部軸承與橫桿6連接，所述電機I 7、電機II 8分別與橫桿6、 消光玻片盤9連接，所述光纖通路10兩端分別與光纖入口接頭11、光纖出口接頭12連接， 所述控制單元13與電機I 7、電機II 8、激光發(fā)射器14、激光接收器15連接，所述支桿I 2、 支桿II 3及激光式消光煙度計固定于底座1上。
[0017] 在檢測室無煙氣狀態(tài)下，控制單元13接收來自激光發(fā)射器14、激光接收器15的信 號后，經(jīng)內(nèi)部算法判斷激光式消光煙度計是否存在明顯零點漂移，若存在明顯零點漂移，控 制單元13控制電機I 7、電機II 8工作，系統(tǒng)進入自動校準(zhǔn)狀態(tài)。
[0018] 在自動校準(zhǔn)過程中，橫桿6在電機I 7的驅(qū)動下，可在固定于支桿I 2、支桿II 3頂 部的軸承內(nèi)正、反旋轉(zhuǎn)90°，帶動與之連接的平面鏡I 4、平面鏡II 5從橫桿6水平面旋轉(zhuǎn) 至堅直位置，實現(xiàn)平面鏡的準(zhǔn)確定位介入，通過平面鏡的反射將來自激光發(fā)射器14的發(fā)射 光傳至消光玻片盤9,電機II 8在控制單元13控制下帶動消光玻片盤9旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)發(fā)射 光依次透過不同消光度的玻片傳入光纖通路10,最終經(jīng)平面鏡II 5反射后被激光接收器15 接受，控制單元13分析來自激光發(fā)射器14、激光接收器15的信號，得出不同消光度下發(fā)射 光強與接收光強的比值，為校正實際系統(tǒng)的零點漂移提供參照。
[0019] 當(dāng)發(fā)射光依次通過消光玻片盤9上所有玻片并順利被控制單元接收后，控制單元 13控制電機I 7反轉(zhuǎn)，使得平面鏡回到橫桿6的水平面，切斷校準(zhǔn)通路的光線傳遞，進行正 常的煙度檢測過程。此外，光纖入口接頭11與光纖出口接頭12應(yīng)合理安置，保證經(jīng)光線能 垂直進、出接頭，確保光線在光線通路10中的無損失傳遞。
[0020] 以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是 利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用 在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種激光式消光煙度計的自動校準(zhǔn)裝置，主要由底座（1)、支桿I (2)、支桿II (3)、 平面鏡I (4)、平面鏡II (5)、橫桿（6)、電機I (7)、電機II (8)、消光玻片盤（9)、光纖通路 (10)、光纖入口接頭（11)、光纖出口接頭（12)、控制單元（13)組成，其特征在于：所述自動 校準(zhǔn)裝置配合由激光發(fā)射器（14)、激光接收器（15)、檢測室（16)組成的激光式消光煙度計 使用，所述平面鏡I (4)、平面鏡11(5)與橫桿（6)連接，支桿I (2)、11(3)通過頂部軸承與 橫桿（6)連接，所述電機I (7)、電機II (8)分別與橫桿（6)、消光玻片盤（9)連接，所述光纖 通路（10)兩端分別與光纖入口接頭（11)、光纖出口接頭（12)連接，所述控制單元（13)與電 機I (7)、電機II (8)、激光發(fā)射器（14)、激光接收器（15)連接，所述支桿I (2)、支桿II (3) 及激光式消光煙度計固定于底座（1)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光式消光煙度計的自動校準(zhǔn)裝置，其特征在于：所述 控制單元（13)接收來自激光發(fā)射器（14)、激光接收器（15)的信號后，判斷檢測室（16)無煙 氣狀態(tài)下是否存在明顯零點漂移，若存在明顯零點漂移，控制單元（13)控制電機I (7)、電 機II (8 )工作，進入自動校準(zhǔn)狀態(tài)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光式消光煙度計的自動校準(zhǔn)裝置，其特征在于：在自 動校準(zhǔn)過程中，所述橫桿（6)在電機I (7)的驅(qū)動下，可在固定于支桿I (2)、支桿II (3)頂 部的軸承內(nèi)正反旋轉(zhuǎn)90°，帶動與之連接的平面鏡I (4)、平面鏡II (5)從橫桿水平面旋轉(zhuǎn) 至堅直位置，通過平面鏡的反射將來自激光發(fā)射器（14)的發(fā)射光經(jīng)光纖通路（10)傳遞到 激光接收器（15)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光式消光煙度計的自動校準(zhǔn)裝置，其特征在于：所述 消光玻片盤（9)均勻等分若干區(qū)間，每一區(qū)間安置消光度不同的玻片，在校準(zhǔn)過程中，電機 II (8)在控制單元（13)控制下旋轉(zhuǎn)，帶動消光玻片盤（9)旋轉(zhuǎn)，使得發(fā)射光經(jīng)不同消光度玻 片傳入光纖通路（10)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光式消光煙度計的自動校準(zhǔn)裝置，其特征在于：所述 光纖入口接頭（11)與光纖出口接頭（12)應(yīng)合理安置，保證經(jīng)光線能垂直進、出接頭。
【文檔編號】G01N21/01GK203908935SQ201420230139
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月7日
【發(fā)明者】高蘭蘭, 張帆, 焦石 申請人:長春理工大學(xué)