本實(shí)用新型涉及豬胴體背膘測(cè)量的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種激光量膘儀。

背景技術(shù)：

隨著人們生活水平的提高，對(duì)瘦肉型豬的需求量日益增加，因此需要對(duì)豬胴體的背膘的膘厚進(jìn)行測(cè)量。常用的測(cè)量方法是：直接用量程為20cm的直尺進(jìn)行測(cè)量，人為誤差較大，工作強(qiáng)度大，數(shù)據(jù)上傳不及時(shí)，需要生產(chǎn)結(jié)束后專門(mén)進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)和一一對(duì)應(yīng)，數(shù)據(jù)處理繁瑣，人為因素大，很容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，因?yàn)楸潮旌穸壬婕暗缴i的采購(gòu)結(jié)算，數(shù)據(jù)出錯(cuò)后果很嚴(yán)重；采用超聲波的測(cè)膘儀進(jìn)行生豬活體的測(cè)膘，設(shè)備大，成本高，經(jīng)過(guò)測(cè)試，數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，對(duì)應(yīng)性差。

激光測(cè)距傳感器是先由激光二極管對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射激光脈沖，經(jīng)目標(biāo)反射后激光向各方向散射，部分散射光返回到傳感器接收器，被光學(xué)系統(tǒng)接收后成像到雪崩光電二極管上。雪崩光電二極管是一種內(nèi)部具有放大功能的光學(xué)傳感器，因此它能檢測(cè)極其微弱的光信號(hào)。因此，激光測(cè)距傳感器記錄并處理從光脈沖發(fā)出到返回被接收所經(jīng)歷的時(shí)間，即可測(cè)定目標(biāo)距離。激光測(cè)距傳感器采用激光三角原理或回波分析原理進(jìn)行非接觸位置、位移測(cè)量的精密傳感器，廣泛應(yīng)用于位置、位移、厚度、半徑、形狀、振動(dòng)、距離等幾何量的工業(yè)測(cè)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有生豬測(cè)膘所用直尺，測(cè)量精度不高、操作復(fù)雜，數(shù)據(jù)處理繁瑣等的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提出一種激光量膘儀，體積小，操作簡(jiǎn)單，測(cè)量精度高，性能可靠穩(wěn)定。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種激光量膘儀，包括殼體，所述殼體一側(cè)設(shè)有標(biāo)尺，殼體的上部設(shè)有數(shù)據(jù)接口，殼體的下部設(shè)有手柄，手柄上設(shè)有開(kāi)關(guān)；所述殼體內(nèi)設(shè)有控制電路、激光測(cè)距傳感器和顯示屏，顯示屏設(shè)置在殼體的前側(cè)上；所述激光測(cè)距傳感器的發(fā)射鏡頭和接收鏡頭靠近標(biāo)尺，激光測(cè)距傳感器的發(fā)射鏡頭和接收鏡頭前方的殼體上設(shè)有透鏡；所述數(shù)據(jù)接口和激光測(cè)距傳感器均通過(guò)數(shù)據(jù)線與控制電路相連接，顯示屏和開(kāi)關(guān)均通過(guò)導(dǎo)線與控制電路相連接。

所述殼體的上部設(shè)有支撐螺栓，支撐螺栓上活動(dòng)連接有吊環(huán)。

所述手柄通過(guò)連接板與殼體相連接，連接板的橫截面積等于手柄的橫截面積，連接板通過(guò)螺栓固定在殼體的下部。

所述手柄底部設(shè)有擋板，擋板上設(shè)有緩沖的凹面。

所述標(biāo)尺的量程為70mm，標(biāo)尺的端部通過(guò)固定螺栓固定在殼體上；標(biāo)尺遠(yuǎn)離殼體的端部為零刻度線。

所述標(biāo)尺兩側(cè)的刻度線之間為鏤空。

所述控制電路包括電池、存儲(chǔ)器和單片機(jī)，電池、存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)接口、激光測(cè)距傳感器、顯示屏和開(kāi)關(guān)均與單片機(jī)相連接。

本實(shí)用新型利用激光測(cè)距傳感器的三角測(cè)量原理和先進(jìn)的單片機(jī)集成技術(shù)制作的短間隔高精度的測(cè)膘裝置，零刻度線設(shè)置在標(biāo)尺的頂端，方便找準(zhǔn)膘肉的分界線，且可以校正激光測(cè)距傳感器的測(cè)量數(shù)據(jù)，提高了測(cè)量精度和抗干擾能力；標(biāo)尺中間部分為鏤空，可以方便的通過(guò)鏤空看到激光在豬皮表面的落點(diǎn)，方便校隊(duì)測(cè)量操作的準(zhǔn)確性；且標(biāo)尺上面有明顯的刻度，同時(shí)校對(duì)激光測(cè)距儀測(cè)定數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，且體積小，操作方便，測(cè)量的數(shù)據(jù)可以及時(shí)顯示和實(shí)時(shí)輸出。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型圖1的后視圖。

圖3為本實(shí)用新型圖1的右視圖。

圖4為本實(shí)用新型圖1中殼體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1為殼體，2為標(biāo)尺，3為顯示屏，4為手柄，5為按鈕，6為數(shù)據(jù)接口，7為吊環(huán)，8為激光測(cè)距傳感器，9為控制電路，10為透鏡，11為擋板，12為固定螺栓，13為連接板，14為支撐螺栓，15為限位螺栓。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(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)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有付出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

如圖1、圖2、圖3和圖4所示，一種激光量膘儀，包括殼體1，殼體1使用SUS304不銹鋼材料制作而成的長(zhǎng)方體，外表光滑、簡(jiǎn)潔、美觀，其具有IP67的防護(hù)等級(jí)，防止水和灰塵進(jìn)入殼體1內(nèi)，對(duì)控制電路9和激光測(cè)距傳感器8造成損壞。殼體1利用螺栓連接，方便拆卸維修。殼體1一側(cè)設(shè)有標(biāo)尺2，殼體1的上部設(shè)有數(shù)據(jù)接口6，數(shù)據(jù)接口6為采用RS485轉(zhuǎn)RS232的串口，數(shù)據(jù)傳送效率高。殼體1的下部設(shè)有手柄4，手柄4上設(shè)有開(kāi)關(guān)5。開(kāi)關(guān)5是簡(jiǎn)單美觀的圓形開(kāi)關(guān)，機(jī)械使用壽命更長(zhǎng)，安全性更高。手柄4通過(guò)3D打印技術(shù)由一體成型的高分子復(fù)合材料制成。標(biāo)尺2通過(guò)線切割加工工藝制成，與高精度顯示實(shí)時(shí)測(cè)量對(duì)比數(shù)值，每5mm一細(xì)刻度、每10mm一粗刻度。標(biāo)尺2的刻度線的中間部分為鏤空的，可以方便的通過(guò)鏤空部分看到激光在豬皮表面的落點(diǎn)，方便校隊(duì)測(cè)量操作的準(zhǔn)確性。殼體1內(nèi)設(shè)有控制電路9、激光測(cè)距傳感器8和顯示屏3，顯示屏3設(shè)置在殼體1的前側(cè)上。激光測(cè)距傳感器8是德國(guó)SENSOPART原裝進(jìn)口，型號(hào)為FT50 RLA-70-S1L8，分辨率高，外形尺寸小，易于安裝，設(shè)置功能完整。激光測(cè)距傳感器8的發(fā)射鏡頭和接收鏡頭靠近標(biāo)尺2，激光測(cè)距傳感器8的發(fā)射鏡頭和接收鏡頭前方的殼體1上設(shè)有透鏡10，方便激光測(cè)距傳感器8發(fā)出激光脈沖和接收返回來(lái)的光波，因此，透鏡10上應(yīng)該沒(méi)有污物覆蓋。激光測(cè)距傳感器8發(fā)出激光脈沖和接收光波與標(biāo)尺2的零刻度線的距離是預(yù)設(shè)的固定值，控制電路9將激光測(cè)距傳感器8檢測(cè)的數(shù)值減去預(yù)設(shè)的固定值即是測(cè)量的生豬的膘值。數(shù)據(jù)接口6和激光測(cè)距傳感器8均通過(guò)數(shù)據(jù)線與控制電路9相連接，顯示屏3和開(kāi)關(guān)5均通過(guò)導(dǎo)線與控制電路9相連接。

激光測(cè)距傳感器8利用的光學(xué)三角測(cè)量原理實(shí)現(xiàn)測(cè)量精度的測(cè)量，光學(xué)三角測(cè)量原理為：激光測(cè)距傳感器8利用其內(nèi)的激光發(fā)射器發(fā)出激光脈沖，激光脈沖被鏡片聚焦到被測(cè)物體上，反射光被激光測(cè)距傳感器8的鏡片進(jìn)行收集，投射到線性CCD陣列上；CCD陣列將得到的信號(hào)傳送至信號(hào)處理器，信號(hào)處理器通過(guò)三角函數(shù)計(jì)算線性CCD陣列上的光點(diǎn)位置得到距物體的距離。鏡片兩側(cè)為兩個(gè)相似的三角形，可以方便的測(cè)量距離。本實(shí)用新型將標(biāo)尺2的零刻度線放置在膘肉結(jié)合線處，激光測(cè)距傳感器8發(fā)出的激光脈沖打在豬皮上，激光測(cè)距傳感器8測(cè)得的數(shù)值減去激光測(cè)距傳感器8的激光脈沖與零刻度線的距離就是膘厚值，該值通過(guò)控制電路9顯示在顯示屏3上，同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)接口6上的數(shù)據(jù)線傳送至上位機(jī)進(jìn)行豬肉的分類。

優(yōu)選地，殼體1的上部設(shè)有支撐螺栓14，支撐螺栓14上活動(dòng)連接有吊環(huán)7，吊環(huán)7的作用，吊環(huán)7上設(shè)有吊繩，吊繩上設(shè)有平衡裝置，減少了工作強(qiáng)度。手柄4通過(guò)連接板13與殼體1相連接，連接板13的橫截面積大于手柄4的橫截面積，連接板13通過(guò)螺栓固定在殼體1的下部。手柄4底部設(shè)有擋板11，擋板11上設(shè)有緩沖的凹面，適合工人手握手柄，防止手柄滑離工作人員的握持。限位螺栓15固定激光測(cè)距器，保證激光源和直尺的零刻度線距離，防止零刻度在使用過(guò)程中發(fā)生位移。

本實(shí)用新型的量程為0-66mm，設(shè)計(jì)精度為0.01mm，使用精度為1mm。標(biāo)尺2的量程為70mm，標(biāo)尺2的端部通過(guò)固定螺栓12固定在殼體1上。標(biāo)尺2遠(yuǎn)離殼體1的端部為零刻度線。

控制電路9包括電池、存儲(chǔ)器和單片機(jī)，電池、存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)接口6、激光測(cè)距傳感器8、顯示屏3和開(kāi)關(guān)5均與單片機(jī)相連接。單片機(jī)是為激光測(cè)距傳感器8專門(mén)研發(fā)的配套設(shè)備。電池為采用220V外接電源轉(zhuǎn)24V-5V的電源，5V電源為存儲(chǔ)器和單片機(jī)供電，24V電源為激光測(cè)距傳感器8供電。

本實(shí)用新型的工作過(guò)程為：利用校正設(shè)備三次校正，三次測(cè)量的值均相同才能進(jìn)行使用，否則進(jìn)行整個(gè)裝置的維護(hù)；工作人員手握手柄4，當(dāng)生產(chǎn)線上的豬肉在合適的測(cè)量位置時(shí)，將標(biāo)尺的零刻度線放在膘肉結(jié)合線處，然后按動(dòng)開(kāi)關(guān)5，激光測(cè)距傳感器8將發(fā)出的激光脈沖打在豬皮上，開(kāi)始量膘厚，測(cè)量的數(shù)據(jù)顯示在顯示屏3上，同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)接口6傳送至上位機(jī)，進(jìn)行下一步的處理。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。