CN108519356A - 一种汽车玻璃透射比与反射比检测装置与方法 - Google Patents

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杨绍光
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Abstract

本发明属于玻璃透射比与反射比检测装置与方法技术领域，具体涉及一种汽车玻璃透射比与反射比检测装置与方法；所述的一种汽车玻璃透射比与反射比检测装置与方法是利用光在不同的介质中传播时能量会被吸收的原理，来进行检测光的透射和反射比的，利用此方法制备的检测器其测量精度较高，发射器和接收器一体化设计，无需将发射器与接收器对准；一个装置独立完成透射比与反射比的检测；内置自校准光电接收传感器，解决发射器光线衰弱时，检测数据变小的问题，检测过程同步完成自检，减少操作流程；检测过程相对传统方法简单、高效、精度高(采用20位高速AD专用采样芯片)整个检测程只要一秒时间等优点。

Description

一种汽车玻璃透射比与反射比检测装置与方法
技术领域
本发明属于玻璃透射比与反射比检测装置与方法领域，特别涉及一种汽车玻璃透射比与反射比检测装置与方法。
背景技术
现状，根据GB7258-2017《机动车运行安全技术条件》第11.5.7条款要求：“前风窗玻璃驾驶人视区部位及驾驶人驾驶时用于观察外后视镜的部位的可见光透射比应大于等于70％。所有车窗玻璃不应张贴镜面反光遮阳膜。”但是基于隔热挡紫外等实际需要，一般会在玻璃上贴膜，贴膜后必然会使透射比降低，反射比增加，进而影响驾驶安全性，所以对贴膜后的车窗进行透射比与反射比检测是必不可少的。
市场上现有的汽车玻璃透射比反射比检测装置有台式的和手持式的，台式的需要把贴膜玻璃取下来并且放到仪器上检测，操作不太方便，所以可以随时随地现场检测的便携手持式汽车玻璃透射比反射比检测装置及方法成为主流。
当前市场上的便携手持式汽车玻璃透射比反射比检测装置主要采用对射式(分体式)检测装置。
对射式检测装置的发射器和接收器是分体的，实际使用时检测过程如下，首先需要保证发射器和接收器的靶心对准，该对准要求极高，发射器产生的光源到达接收器位置时，大概是一个2mm的光斑，接收器的传感器一般在3*3mm 左右，偏差在0.5mm以上时光线就会落到传感器外面，从而造成测量数据偏小。针对该问题有些设备增加了激光辅助对准装置，对于平面材料基本可以解决对准问题，但是针对曲面玻璃，如汽车玻璃，该辅助装置就很难保证精度。对准后还要进行二十秒的自检后才能进行检测，如果自检不成功还要重新对靶心，检测也需要至少三秒时间，检测过程中一旦产生位置偏移会造成检测结果偏离实际值。由于操作复杂，对操作人员需进行一定的培训，并且检测效率低，而且只能测透射比无法测反射比。针对该现状，提出一种反射式(一体式)检测装置及方法。
发明内容
为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明内容是本技术提供了一种高效高精度的反射式汽车玻璃透射比与反射比检测方法，通过本方法设计的检测装置能够非常有效的解决现在市面上检测装置的问题。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种汽车玻璃透射比与反射比检测装置与方法包括以下步骤：
本发明所述的反射式汽车玻璃透射比与反射比检测方法，光电发射器1 (或者叫光源)发出的出射光通过光栏2，通过一块透反射玻璃3后，经过被检测玻璃4表面反射后，通过反射光电接收传感器6接收反射信号，结合自校准光电接收传感器9计算出反射比值；同时光线穿过被检测玻璃经过定向反射晶体膜5的反射后，原路返回穿过被检测玻璃后，经过透反射玻璃3的反射后，通过聚光透镜7的汇聚后，光束汇聚在透射光电接收传感器8上，透射光电接收传感器8接收到的反射信号，结合自校准光电接收传感器9可以测出透射比值；同时自校准光电接收传感器9捕获光源附近产生的余光来获得当前光电发射器1的基准值，同步完成自检。
其检测原理是:
将发射光源的能量大小控制为I，其中通过传感器6接收的反射信号，通过转换器转换为能量数据In(其中In表示单位时间内传感器6接收的反射光强度)；其中通过传感器8接收的透射信号，通过转换器转换为能量数据Ij(其中In表示单位时间内传感器8接收的透射光强度)，然后通过计算公式计算反射比和透射比,其计算公式为：
反射比计算公式为：
(其中If表示反射光强度，t表示的是时间)
(其中Nf表示反射比)
(其中d的大小是判断In是否有效的判断值)
透射比计算公式为：
(其中If表示透射光强度，t表示的是时间)
(其中Nf表示透射比)
(其中d的大小是判断Ij是否有效的判断值)
进一步的，所述的光源发射的能量大小是相等的。
进一步的，所述的发射器和接收器为一体化设计的一个整体结构。
进一步的，所述的透射比和反射比是在同时同条件下进行检测。
进一步的，所述的内置自校准光电接收传感器，在检测过程同步完成自检操作过程。
进一步的，所述的操作过程为一键式操作，全程自动化进行运算，直接得出结果。
进一步的，所述的In和Ij的大小取值是通过d值来进行判断的当d值的大小大于0.2时In或者Ij的值将进行舍弃，直到满足条件为止。
进一步的，所述的透射比和反射比原理是利用光吸收原理来进行设计。附图说明：
图1显示为本发明中汽车玻璃透射比与反射比检测装置的结构示意图。
有益效益：
(1)发射器和接收器一体化设计，无需将发射器与接收器对准；
(2)一个装置独立完成透射比与反射比的检测；
(3)内置自校准光电接收传感器，解决发射器光线衰弱时，检测数据变小的问题。检测过程同步完成自检，减少操作流程；
(4)检测过程相对传统方法简单、高效、精度高(采用20位高速AD专用采样芯片)整个检测过程只要一秒时间。
实验分析：
1.透射和反***度测试
将本发明制备的检测器和市面上购买的检测器，用来检测5块汽车玻璃，其每块玻璃检测次数为5次，然后计算其测试精度，其测试结果如下：
从上面的图表我们可以清楚的看到，本方法制备的检测器其检测精度是非常高的，是普通市面上售卖的四倍以上，因此其精度非常好。
最后说明的是，以上仅用于说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的。

Claims (8)

1.一种汽车玻璃透射比与反射比检测装置与方法，其特征在于：所述的反射式汽车玻璃透射比与反射比检测方法，光电发射器1(或者叫光源)发出的出射光通过光栏2，通过一块透反射玻璃3后，经过被检测玻璃4表面反射后，通过反射光电接收传感器6接收反射信号，结合自校准光电接收传感器9计算出反射比值；同时光线穿过被检测玻璃经过定向反射晶体膜5的反射后，原路返回穿过被检测玻璃后，经过透反射玻璃3的反射后，通过聚光透镜7的汇聚后，光束汇聚在透射光电接收传感器8上，透射光电接收传感器8接收到的反射信号，结合自校准光电接收传感器9可以测出透射比值；同时自校准光电接收传感器9捕获光源附近产生的余光来获得当前光电发射器1的基准值，同步完成自检。
其检测原理是:
将发射光源的能量大小控制为I，其中通过传感器6接收的反射信号，通过转换器转换为能量数据In(其中In表示单位时间内传感器6接收的反射光强度)；其中通过传感器8接收的透射信号，通过转换器转换为能量数据Ij(其中In表示单位时间内传感器8接收的透射光强度)，然后通过计算公式计算反射比和透射比,其计算公式为：
反射比计算公式为：
(其中If表示反射光强度，t表示的是时间)
(其中Nf表示反射比)
(其中d的大小是判断In是否有效的判断值)
透射比计算公式为：
(其中If表示透射光强度，t表示的是时间)
(其中Nf表示透射比)
(其中d的大小是判断Ij是否有效的判断值) 。
2.根据权利要求1所述的一种汽车玻璃透射比与反射比检测装置与方法，其特征在于：所述的光源发射的能量大小是相等的。
3.根据权利要求1所述的一种汽车玻璃透射比与反射比检测装置与方法，其特征在于：所述的发射器和接收器为一体化设计的一个整体结构。
4.根据权利要求1所述的一种汽车玻璃透射比与反射比检测装置与方法，其特征在于：所述的透射比和反射比是在同时同条件下进行检测。
5.根据权利要求1所述的一种汽车玻璃透射比与反射比检测装置与方法，其特征在于：所述的内置自校准光电接收传感器，在检测过程同步完成自检操作过程。
6.根据权利要求1所述的一种汽车玻璃透射比与反射比检测装置与方法，其特征在于：所述的操作过程为一键式操作，全程自动化进行运算，直接得出结果。
7.根据权利要求1所述的一种汽车玻璃透射比与反射比检测装置与方法，其特征在于：所述的In和Ij的大小取值是通过d值来进行判断的当d值的大小大于0.2时In或者Ij的值将进行舍弃，直到满足条件为止。
8.根据权利要求1所述的一种汽车玻璃透射比与反射比检测装置与方法，其特征在于：所述的透射比和反射比原理是利用光吸收原理来进行设计。
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