CN101363797A - 透光率计 - Google Patents

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CN101363797A CNA2008102001179A CN200810200117A CN101363797A CN 101363797 A CN101363797 A CN 101363797A CN A2008102001179 A CNA2008102001179 A CN A2008102001179A CN 200810200117 A CN200810200117 A CN 200810200117A CN 101363797 A CN101363797 A CN 101363797A
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蒋宇晨
徐弢
杨之仪
高文翔
袁雄鹤
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Abstract

本发明公开了一种透光率计，包括发射单元、接收单元、显示仪表，其特点是发射单元和接收单元各置于分开壳体的同一中心线上，发射单元壳体的后端和接收单元壳体的前端各置有一块置有多个NS磁极相对磁铁组成的磁钢板，发射单元中心置有LED发光器件，接收单元中心置有硅光电池接收器件，接收单元输出和显示仪表相连接；发射单元采用干电池供电；所述的透光率计与上位计算机采用ZigBee无线通讯。本发明的有益效果是：克服了现有国内外该类产品的缺点，实现测量透光率时仪表对准方便，避免环境影响，减少测量误差；发射单元采用电池供电，省却了连线拖累，提高操作便利性；附有Zigbee无线通讯功能，便于与上位机联网。

Description

透光率计
技术领域
本发明涉及一种测量玻璃透光率的仪器，特别涉及一种机动车辆上影响前方视野和侧方视野的玻璃透光率检测的仪器。
背景技术
随着交通事业的飞速发展，我国的汽车保有量迅速增加，而汽车的安全技术性能将直接关系到人民的生命、财产的安全。为此国家标准GB7258-2004《机动车运行安全技术条件》要求“机动车驾驶室必须保证驾驶员前方视野和侧方视野，前风窗玻璃以外玻璃用于驾驶员视区部位的可见光透射比不允许小于70％(11.6.4条)。公安部行业标准GA468-2004《机动车安全检验项目和方法》中也有相关规定，并指出必要时用透光率计检查。因此国家监督总局以国质监(2006)379号文明确机动车安全技术检验机构，必备的检测仪器设备包括透光率计。
目前国内外有多款式的透光率计产品，但它们均存在致命缺点，即发射单元(光源)与接收单元对准较困难，从而容易带来测量误差。发射单元和接收单元均有电源连线，在测量前窗玻璃透光率时给操作带来不便；都只有就地显示测量值，无法实现自动检测***的联网。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有国内外该类产品的缺点，提供一种能在测量透光率时仪表对准方便，避免环境影响，减少测量误差，便于与上位机联网的透光率计。
本发明的技术方案是：一种透光率计，包括发射单元、接收单元、显示单元，其特点是所述发射单元和接收单元各置于分开壳体的同一中心线上，发射单元壳体的后端和接收单元壳体的前端各置有一块置有多个NS磁极相对磁铁组成的磁钢板，发射单元中心置有LED发光器件，接收单元中心置有硅光电池接收器件，对发射单元发出的光进行检测，接收单元输出和显示单元相连接；所述的发射单元采用干电池供电；所述的透光率计与上位计算机采用ZigBee无线通讯。
在所述发射单元内设计有时钟振荡电路，使LED发光器产生一亮一灭的光脉冲，通过对光源的一亮一灭的两次检测，可剔除环境光的影响。
本发明的有益效果是：克服了现有国内外该类产品的缺点，实现测量透光率时仪表对准方便，避免环境影响，减少测量误差；发射单元采用电池供电，省却了连线拖累，提高操作便利性；附有Zigbee无线通讯功能，便于与上位机联网。
附图说明
图1为透光率计结构示意图。
具体实施方式
由图1所示，一种透光率计，包括发射单元1、接收单元4、显示单元5，其特点是所述发射单元1和接收单元4各置于分开壳体的同一中心线上，发射单元1壳体的后端和接收单元4壳体的前端各置有一块置有多个NS磁极2相对磁铁组成的磁钢板3，发射单元1中心置有LED发光器件，接收单元4中心置有硅光电池接收器件，对发射单元1发出的光进行检测，接收单元4输出和显示单元5相连接；所述的发射单元1采用干电池供电；显示单元5上置有发射天线6，透光率计与上位计算机采用ZigBee无线通讯。
发射单元与接收单元为了对准方便与减少环境光影响，透光率计的发射单元1采用550nm的LED发光器件，LED位于单元的中心，发射单元1壳体的后端和接收单元4壳体的前端各置有一块置有多个NS磁极2相对磁铁组成的磁钢板3，接收单元4中心为硅光电池，对发射单元发出的光进行检测。当发射单元1与接收单元4对接时，由于磁钢板3上置有的NS磁极异性相吸的特性使两部分自动对准，光源发出的光全部照射到硅光电池上。硅光电池的光生电流与光强成正比，通过测量光生电流既可得到光强。测量时将发射单元1与接收单元4对接，此时的光强作为100％透光率，当发射单元1与接收单元4之间***一块玻璃时，测量其光强与发射单元1与接收单元4之间无玻璃时测得的光强的比值即为透光率。
由于在发射单元1与接收单元4之间***玻璃后，环境光会从玻璃的侧面或经过多次反射到达接收单元4的硅光电池，从而引起测量误差。为此，采用脉冲光的办法来消除环境光的影响，在所述发射单元内设计有时钟振荡电路，使LED发光器产生一亮一灭的光脉冲，通过对光源的一亮一灭的两次检测，可剔除环境光的影响。当光源发射单元处于发光时，硅光电池将接收到光生电流的幅值为I+Ia(其中I为光源发射单元所产生的光生电流，Ia为环境光所产生的光生电流)，当光源发射单元处于不发光时，硅光电池将仅接收到环境光的光生电流Ia，因此将两次的采样值相减，可得到LED光源照射到硅光电池后所产生的光生电流I，因此消除了环境光所产生的光生电流Ia的影响。
在测量时，无被测玻璃时发射单元的光生电流为I，当有被测玻璃时，所测的光生电流为I×η，其中η为玻璃的透光率。将有玻璃的测量值I×η除以无玻璃时的I即可得到玻璃的透光率η。
为了减少透光率计连接线，发射单元1采用干电池供电，用2节5号电池，工作电流仅1mA左右，因此可使用半年以上。
显示单元5通过其智能化核心微处理机的串行通讯UART口，实现与ZigBee无线通讯芯片的硬件连接，通过对应用层软件的编制实现两者之间的数据交换。所传输的数据再由ZigBee芯片中的网络层、数据链路层和物理层组成的网络通讯协议进行数据远传或网络传输，保证了数据传输的可靠、准确。
根据本仪表的特点，首次采用了ZigBee无线通讯的方式，使仪表做到耗电省，轻便，无外部连线，即可与上位机联网。
本透光率计使用方法：首先将发射单元1与接收单元4两部分合在一起，打开发射单元1的开关，按下显示单元5的仪表清零按钮，仪表进行调零，调零显示100％。接下来将发射单元1与接收单元4两部分分开在待测玻璃两边，将将发射单元1与接收单元4两部分从玻璃的两边向玻璃靠拢，当将发射单元1与接收单元4两部分接近到一定距离时由于磁钢的相互吸引而合在一起，将待测玻璃夹于中间，仪表即显示玻璃的透光率。按下显示单元5上的蜂值/跟踪键可锁定当前透光率，再次按下蜂值/跟踪键可解除锁定。

Claims (2)

1.一种透光率计，包括发射单元、接收单元、显示单元，其特征在于，所述发射单元和接收单元各置于分开壳体的同一中心线上，发射单元壳体的后端和接收单元壳体的前端各置有一块置有多个NS磁极相对磁铁组成的磁钢板，发射单元中心置有LED发光器件，接收单元中心置有硅光电池接收器件，对发射单元发出的光进行检测，接收单元输出和显示单元相连接；所述的发射单元采用干电池供电；所述的透光率计与上位计算机采用ZigBee无线通讯。
2.根据权利要求1所述的一种透光率计，其特征在于，所述发射单元内设计有时钟振荡电路，使LED发光器产生一亮一灭的光脉冲。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

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