CN205643157U - 一种检测可透光介质透光率的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种检测可透光介质透光率的装置。该装置包括：分离型光电传感器，所述分离型光电传感器的发光端与所述分离型光电传感器的受光端的距离固定；其中，受光端工作在放大区；检测时，发光端发射检测光束，受光端接收到第一光束，转化为第一光电流I1；当待测可透光介质置于发光端与受光端之间时，发光端发射所述检测光束，受光端接收到第二光束，转化为第二光电流I2；根据所述第一光电流I1和所述第二光电流I2计算所述待测可透光介质的透光率。解决可透光介质透光率不好检测问题，极大的降低了可透光介质透光率的检测成本。

Description

一种检测可透光介质透光率的装置

技术领域

本实用新型涉及透光率检测技术领域，尤其涉及一种检测可透光介质透光率的装置。

背景技术

目前，测试可透光介质透光率，是采用专用光强测试仪，光强测试仪由发光端和光强测试端组成，在没有外界干扰光的环境下，分别测试有无介质时的光强测试端测试到的光强，然后再计算出可透光介质的透光率。这种专用光强测试仪比较昂贵，操作麻烦，在有些公司使用率也不高。因此，如何获取简便的，成本低的装置用于可透光介质透光率的测试是急需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种检测可透光介质透光率的装置，该装置解决可透光介质透光率如何低成本，简便检测的问题。为实现上述设计，本实用新型采用以下技术方案：

一种检测可透光介质透光率的装置，包括：分离型光电传感器，所述分离型光电传感器的发光端与所述分离型光电传感器的受光端的距离固定；其中，受光端工作在放大区；

检测时，发光端发射检测光束，受光端接收到第一光束，转化为第一光电流I1；当待测可透光介质置于发光端与受光端之间时，发光端发射所述检测光束，受光端接收到第二光束，转化为第二光电流I2；根据所述第一光电流I1和所述第二光电流I2计算所述待测可透光介质的透光率。

其中，该装置还包括：固定机架，所述发光端和受光端均固定在所述固定机架上。

其中，该装置还包括：可调电阻和第一电流表；

所述发光端包括发光二极管；

所述可调电阻的一端连接检测电源，可调电阻的另一端连接所述第一电流表的正极，第一电流表的负极连接所述发光二极管的正极，发光二极管的负极接地。

其中，该装置还包括：第二电流表；

所述受光端包括光电三极管；所述光电三极管为NPN型光电三极管；

所述第二电流表的正极连接检测电源，第二电流表的负极连接所述光电三极管的集电极，光电三极管的发射极接地。

其中，该装置还包括：电路板，所述电路板上设置有电源转换器，所述电源转换器将外部电源转换成检测电源，检测电源为发光端和受光端供电，所述电路板固定在所述固定机架上。

本实用新型的有益效果为：本装置包括分离型光电传感器，所述分离型光电传感器的发光端与所述分离型光电传感器的受光端的距离固定；其中，受光端工作在放大区；检测时，发光端发射检测光束，受光端接收到第一光束，转化为第一光电流I1；当待测可透光介质置于发光端与受光端之间时，发光端发射所述检测光束，受光端接收到第二光束，转化为第二光电流I2；根据所述第一光电流I1和所述第二光电流I2计算所述待测可透光介质的透光率。分离型光电传感器的发光端和受光端空间分开安装，利用受光端的三极管放大态的比例放大特性，及受光端接收的光束强度和光电流值成比例的关系，在先后两次接收到的不同的光束时，可以得到不同的光电流，根据光电流之间的关系可以计算出可透光介质的透光率。从而解决对可透光介质透光率进行检测的问题，而且本实用新型检测简便，成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型具体实施方式中提供的一种检测可透光介质透光率的装置的结构示意图。

图2是本实用新型具体实施方式中提供的一种检测可透光介质透光率的装置的另一结构示意图。

图3是本实用新型具体实施方式中一种检测可透光介质透光率的装置的发光端电路图。

图4是本实用新型具体实施方式中一种检测可透光介质透光率的装置的受光端电路图。

附图标记

1.分离型光电传感器的发光端(发光端) 2.发光端连接线缆 3.固定机架 4.电路板 5.受光端连接线缆 6.分离型光电传感器的受光端(受光端) 7.发光端的光路透镜 8.第二电流表 9.受光端的光路透镜 10.待测可透光介质 11.可调电阻 12.第一电流表 13.发光二极管 14.光电三极管

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1和图2，其是本发明具体实施方式中提供的一种检测可透光介质透光率的装置的结构示意图。在分离型光电传感器的发光端1和受光端6之间没有放置待测可透光介质10的装置如图1所示；在分离型光电传感器的发光端1和受光端6之间放置待测可透光介质10的装置如图2所示。

该装置包括：分离型光电传感器，分离型光电传感器包括发光端1和受光端6，所述分离型光电传感器的发光端1与所述分离型光电传感器的受光端6的距离固定；发光端1的光路透镜7和受光端的光路透镜9对准，角度误差控制在正负3度以内，可选地，1度、2度、3度等，角度误差越小越好，检测的效果也越准确；传感器发光端1和传感器受光端6固定在固定机架3上，发光端1通过发光端连接线缆2连接到电路板4上，受光端6通过受光端连接线缆5连接到电路板4上，所述电路板4上设置有电源转换器，所述电源转换器将外部电源转换成检测电源，检测电源为发光端和受光端供电，所述电路板4固定在所述固定机架3上，第二电流表8固定在固定机架3上，第二电流表8便于监测人员及时观测受光端6的光电流。

在对待测可透光介质10进行透光率检测时，在当分离型光电传感器的发光端1和受光端6之间未放置待测可透光介质10时和当分离型光电传感器的发光端1和受光端6之间放置待测可透光介质10时两种情况下分别进行检测。在相同的检测光束下受光端接收到的光束，发光端将接收的光束转化成光电流，根据两次测试得到的光电流计算所述待测可透光介质10的透光率。具体的，当分离型光电传感器的发光端1和受光端6之间未放置待测可透光介质10时，发光端1发射检测光束，受光端6接收到第一光束，转化为第一光电流I1；当分离型光电传感器的发光端1和受光端6之间放置待测可透光介质10时，发光端1发射所述检测光束，受光端6接收到第二光束，转化为第二光电流I2；根据所述I1和所述I2计算所述待测可透光介质10的透光率。可选地，所述待测可透光介质10的透光率的计算公式为：T＝(I2/I1)×100％。例如：对待测透光介质A进行透光率检测时，发光端测得第一光电流I1的值为10毫安，第二光电流I2的值为6毫安，则T＝(I2/I1)×100％＝60％，即待测透光介质A的透光率为60％。

对于同一个待检测可透光介质，进行多次测试计算后，求平均值，进一步减小检测的误差。例如：对待测透光介质B进行透光率检测时，第一次测量的结果为：I1＝10.0毫安，I2＝7.0毫安，则T1＝(I2/I1)×100％＝70.0％；第二次测量的结果为：I1＝9.8毫安，I2＝6.8毫安，则T2＝(I2/I1)×100％＝69.4％；第三次测量的结果为：I1＝10.1毫安，I2＝7.2毫安，则T3＝(I2/I1)×100％＝71.3％；则待测透光介质A的透光率为T＝(T1+T2+T3)/3＝70.2％。

在测试过程中，对于放置和不放置待测可透光介质10置于发光端1与受光端6之间的两种情况，除了是否放置待测可透光介质10这一个变化的因素，其他的测试环境都是相同的，即：发光端1发光的电流不变，发光端1和受光端6的距离不变，发光端的光路透镜7和受光端的光路透镜9的角度不变，且没有其他的干扰。其中，受光端6工作在放大区，则在发光端1发射的检测光束的光强度越强时，受光端6接收到的第一光束也就越强，从而转化成的第一光电流I1越大。

所述发光端1的发光二极管13发射的测试光束通过发光端的光路透镜7向外发射，受光端6通过受光端的光路透镜9将光束传输给光电三极管14，所述光电三极管14将所述接收的光束转化为光电流。如图3所示，所述发光二极管13的正极连接第一电流表12的输出端，发光二极管13的负极接地，所述第一电流表12的输入端连接可调电阻11的一端，可调电阻11的另一端连接电路板4输出的检测电源，发光二极管13的负极接地；所述第二电流表8的正极连接电路板4输出的检测电源，第二电流表8的负极连接所述光电三极管14的集电极，光电三极管14的发射极接地，如图4所示。所述光电三极管14工作在放大区，放大区工作的特点是接受的光能和转换的光电流成正比，比值可近似为常数。利用这个特性，在发光端1发射的检测光束的光强度越强时，受光端6接收到的第一光束也就越强，从而转化成的第一光电流I1越大。

所述光电三极管14为NPN型光电三极管，三极管集射电压大于饱和电压，三极管工作在放大区。第二电流表8便于监测人员及时观测受光端6的光电流。可调电阻11的标称值由检测电源和发光二极管13的性能决定，检测人员可以第一电流表12来观测通过流经发光二极管13的电流，通常情况下，流经发光二极管13的电流小于50毫安，防止发光二极管13烧毁。可调电阻11安装在电路板4上。在测试之前，检测人员可以通过调节可调电阻11调节发光端1的驱动电流，在得到一个合适的驱动电流时，可以使得发光二极管13的光强度尽可能大；发光二极管13发射的测试光束越亮，光电三极管14接收光相对越多，转换的光电流越大，从而使得其他的干扰因素的影响减小，提高透光率的检测精度，检测人员可以通过第二电流表14来观测光电流的值，其中，检测电源的电压值为3-5伏，流经发光二极管13的电流小于50毫安。

综上所述，本发明采用分离对射光电传感器，包括发光端1和受光端6，受光端6的三极管放大态的比例放大特性，受光强度和光电流值成比例。传感器发光端1和第一电流表12、可调电阻11串联，传感器受光端6和第二电流表8串联，传感器受光端6工作在放大区。利用传光电对射传感器的放大区特性，检测可透光介质的透光率，该装置简单，测量操作简便，解决了可透光介质透光率不好检测的问题，极大的降低了可透光介质透光率检测的成本。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种检测可透光介质透光率的装置，其特征在于，包括：分离型光电传感器，所述分离型光电传感器的发光端(1)与所述分离型光电传感器的受光端(6)的距离固定；其中，受光端(6)工作在放大区；

检测时，发光端(1)发射检测光束，受光端(6)接收到第一光束，转化为第一光电流I1；当待测可透光介质置于发光端(1)与受光端(6)之间时，发光端(1)发射所述检测光束，受光端(6)接收到第二光束，转化为第二光电流I2；根据所述第一光电流I1和所述第二光电流I2计算所述待测可透光介质(10)的透光率。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：固定机架(3)，所述发光端(1)和受光端(6)均固定在所述固定机架(3)上。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：可调电阻(11)和第一电流表(12)；

所述发光端(1)包括发光二极管(13)；

所述可调电阻(11)的一端连接检测电源，可调电阻(11)的另一端连接所述第一电流表(12)的正极，第一电流表(12)的负极连接所述发光二极管(13)的正极，发光二极管(13)的负极接地。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：第二电流表(8)；

所述受光端(6)包括光电三极管(14)；所述光电三极管(14)为NPN型光电三极管(14)；

所述第二电流表(8)的正极连接检测电源，第二电流表(8)的负极连接所述光电三极管(14)的集电极，光电三极管(14)的发射极接地。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括：电路板(4)，所述电路板(4)上设置有电源转换器，所述电源转换器将外部电源转换成检测电源，检测电源为发光端(1)和受光端(6)供电，所述电路板(4)固定在所述固定机架(3)上。