一种基于光纤主动发光水位尺制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于光纤主动发光水位尺，包括具有空腔的水位尺结构体；所述水位尺结构体具有一个设置有用于显示水位高度的水位尺度线的发光面板，该用于显示水位高度的水位尺度线由若干个光纤发光点阵列而成；所述光纤发光点包括发光光纤的光纤头、具有内部芯孔且固定在显示面上的光纤固定卡，所述光纤固定卡由可变形的塑料制成，其具有一个弹性变径段，所述光纤固定卡通过弹性变径段的弹性预紧力定位在发光面板上，发光光纤穿设在光纤固定卡的内部芯孔中，该发光光纤的光纤头从发光面板一侧的光纤固定卡的内部芯孔中露出。

Active luminous water level gauge based on optical fiber

The utility model discloses a fiber active light gauge based on, including water level with cavity scale structure; the water level gauge structure has a light emission panel display is provided for water level water level scale line, the water level is used to display the water level line scale is composed of a plurality of optical fiber array and a luminous point the optical fiber light; including optical head, light emitting optical fiber has an internal core hole and fixed on the display card fixed on the surface of the optical fiber, the optical fiber fixing card made of plastic deformation, which has an elastic reducer, the optical fiber fixing elastic preload cartoon positioning elastic reducer in the light emitting panel, light emitting optical fiber arranged in the fixed card internal core hole, the light emitting optical fiber head out from inside the fiber core hole fixed on one side of the panel in the light card.

【技术实现步骤摘要】
一种基于光纤主动发光水位尺
本专利技术专利属于道路交通
，给出了一种适用于全天候，尤其在弱光或者无光环境下进行主动发光警示的道路交通用水位尺。
技术介绍
目前使用的水位尺用于地表水的监测。是由金属或非金属材料制作而成，上面标有刻度，精度一般以厘米计(最小刻度1cm)，水利上一般以1米为一节，以纯红、蓝为一块，方便阅读。目前市场上水位尺按高中低档可分为电子水尺(其中包括超声波或雷达等测量技术的水尺，造价较高)、不锈钢水尺、不锈钢组合型水尺、高分子水尺、铝板反光水尺、搪瓷水尺等。目前水位尺刻度的标示通过红、蓝色块标示，在夜间或者环境光线较暗的应用场合，标示刻度的可辨识性很差，需要借助于外部光源取光照射才可辨识具体刻度位置，市面上也出现了一些应用类LED光源的主动刻度指示刻度水位尺，但由于LED的分辨力低、纯在光晕、防水性能差和耗电量大等问题，不便于应用于环境恶劣和取电困难的应用场所。在雨水充沛季节或汛期，尤其在夜间暴雨过后，低洼路段大量积水带来巨大交通隐患，由于环境照度低，导致普通水位尺的警示作用被极大削弱，甚至于失去警示功能。
技术实现思路
本技术的目的在于针对上述现有技术的缺陷，提供一种基于光纤主动发光水位尺，采用光纤导光原理，利用全封闭防水LED灯筒作为集中光源，通过在水位尺刻度线上均匀布置光纤发光点，构成基于太阳能供电的主动发光光纤水位尺。该水位尺采用低功耗LED灯筒作为集中光源，通过光导纤维的发光端面构成水位尺刻度线，在水位尺内部布置磁浮球液位测量装置，通过实时监测浮球位置，进行水位刻度的实时显示，并具备信号远传功能，能够实时输出水位数据，具有显示清晰明亮、低功耗、采用太阳能供电安装位置任意，具备水位实时监测和数据远传功能。尤其适用于照明缺失或阴暗场所使用。为了实现上述目的，本技术的技术方案是：一种基于光纤主动发光水位尺，包括具有空腔的水位尺结构体；所述水位尺结构体具有一个设置有用于显示水位高度的水位尺度线的发光面板，该发光面板为透明板，该用于显示水位高度的水位尺度线由若干个光纤发光点阵列而成；所述光纤发光点包括发光光纤的光纤头、具有内部芯孔且固定在显示面上的光纤固定卡，所述光纤固定卡由可变形的塑料制成，其具有一个弹性变径段，所述光纤固定卡通过弹性变径段的弹性预紧力定位在发光面板上，发光光纤穿设在光纤固定卡的内部芯孔中，该发光光纤的光纤头从发光面板一侧的光纤固定卡的内部芯孔中露出。作为对上述技术方案的改进，所述光纤固定卡与发光面板、发光光纤过盈配合。作为对上述技术方案的改进，所述水位尺结构体由金属或塑料制成。作为对上述技术方案的改进，所述水位尺结构体为双面棱柱表面形态或单面棱柱表面形态或平面型表面形态，所述水位尺结构体具有一个或两个所述发光面板。发光面板上根据标志具体图案排列发光点阵，根据水位尺的内容不同安排不同光纤定位方法。光纤固定卡为可变形塑料材质，端部可以根据需要做成任意形状，内部芯孔依据光纤直径做成通孔，光纤固定卡在外部有一个弹性变径段，通过变径段弹性预紧力实现与发光面板定位，光纤固定卡内孔直径根据由光纤直径确定，光纤固定卡壁厚为光纤直径的二分之一，但不拘泥于此尺寸。光纤端部定位时，保证光纤固定卡与发光面板上的孔为过盈配合，产生变形夹紧力卡住光纤头实现定位。作为对上述技术方案的改进，所述基于光纤主动发光水位尺还包括LED发光灯筒、控制器和蓄电池，所述蓄电池通过控制器与LED发光灯筒电连接并通过LED发光灯筒与发光光纤连接；所述LED发光灯筒采用草帽灯珠、贴片灯珠或COB封装形式。作为对上述技术方案的改进，所述基于光纤主动发光水位尺还包括太阳能板，所述太阳能板与控制器相连接。作为对上述技术方案的改进，所述水位尺结构体的顶端端部并排设置有爆闪警示灯。本技术的基于光纤主动发光水位尺，结合目前普通水位尺和LED主动发光水位尺的缺点和不足，采用光纤导光原理，利用全封闭防水LED灯筒作为集中光源，通过在水位尺结构体的发光面板上均匀布置光纤发光点，构成基于太阳能供电的主动发光光纤水位尺。该水位尺采用低功耗LED灯筒作为集中光源，通过光导纤维的发光端面构成水位尺刻度线，具有显示清晰明亮、低功耗、采用太阳能供电安装位置任意，具备水位实时监测和数据远传功能。尤其适用于照明缺失或阴暗场所使用。太阳能板获取电能后通过控制器对蓄电池进行充电，控制器具备太阳能充电电压检测、过冲、过放等控制和分时段功率控制等功能，根据设定要求通过检测太阳能供电电压实现LED发光灯筒的亮灭控制，在太阳能板中设置分路恒流控制电路，实现各路LED发光灯筒驱动的恒流控制，通过控制器内置的控制器程序控制，可以实现各路LED发光灯筒的脉宽调制(PWM)实现灯筒的功率控制及动态效果控制。LED发光灯筒内LED光源投射到光纤束端面，通过光纤导光从而在面板上显示不同字体和图案，通过选择不同颜色的LED光源实现不同颜色的字体和标志的可视化、变色显示和动态显示等功能。水位尺结构体的壳体是由前面板、背面板和框架合围而成的，连接形式可以采用焊接、螺栓连接和铆接等，前面板为发光面板，在前面板上开设有若干组成标志符号的安装孔，每个安装孔内均插入一根光纤，将壳体内光纤的末端捆扎成光纤束，并使光纤束的端面与LED发光灯筒保持相对设置，使光纤束的端面形成接收光源发射光线的导光面，光线经过光纤末端传导至位于前面板的光纤前端，向外射出，从而形成清晰的标志信号。为了将光纤固定于前面板上，在前面板的安装孔上卡接有带通孔的光纤头固定卡，通过弹性变形形成过盈配合。标尺图案笔划由少量LED发光灯筒的射出光线通过大量的光纤输出，利用光纤出射端面的的非散光性，可以实现光纤字标志的信息远距离传达；此外，光纤汇聚和分束方式大量减少LED数量，降低能耗。采用光源的多点备份技术实现在部分LED出现故障时，不影响水位尺信息的完整性。利用光纤传导光源的非散光性，使水位尺牌上的文字或图案的显示更加清晰，提升了水位尺的可视距离和穿透性，从而适宜各种恶劣天气及环境，提升警示效果。与现有技术相比，本技术具有的优点和积极效果是：本实用基于光纤主动发光水位尺，安装于水位测量处，采用光纤导光原理，利用全封闭防水LED发光灯筒作为集中光源，通过在水位尺刻度线上均匀布置光纤发光点，构成基于太阳能供电的主动发光光纤水位尺。该水位尺采用低功耗LED发光灯筒作为集中光源，通过光导纤维的发光端面构成水位尺刻度线，具有显示清晰明亮、低功耗、采用太阳能供电安装位置任意，具备信息的远程传输功能。尤其适用于照明缺失或阴暗场所使用。附图说明图1是本技术的发光光纤、光纤固定卡安装的结构示意图；图2是水位尺结构体的第一种结构示意图；图3是水位尺结构体的第二种结构示意图；图4是水位尺结构体的第三种结构示意图；图5是本技术的整体电结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术技术作进一步详细说明。如图1-5所示，本实用基于光纤主动发光水位尺，包括具有空腔的水位尺结构体10；所述水位尺结构体10具有一个设置有用于显示水位高度的水位尺度线的发光面板1，该发光面板1为透明板，该用于显示水位高度的水位尺度线由若干个光纤发光点阵列而成；所述光纤发光点包括发光光纤4的光纤头2、具有内部芯孔且固定在显示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于光纤主动发光水位尺，其特征在于：包括具有空腔的水位尺结构体；所述水位尺结构体具有一个设置有用于显示水位高度的水位尺度线的发光面板，该发光面板为透明板，该用于显示水位高度的水位尺度线由若干个光纤发光点阵列而成；所述光纤发光点包括发光光纤的光纤头、具有内部芯孔且固定在显示面上的光纤固定卡，所述光纤固定卡由可变形的塑料制成，其具有一个弹性变径段，所述光纤固定卡通过弹性变径段的弹性预紧力定位在发光面板上，发光光纤穿设在光纤固定卡的内部芯孔中，该发光光纤的光纤头从发光面板一侧的光纤固定卡的内部芯孔中露出。

【技术特征摘要】
1.一种基于光纤主动发光水位尺，其特征在于：包括具有空腔的水位尺结构体；所述水位尺结构体具有一个设置有用于显示水位高度的水位尺度线的发光面板，该发光面板为透明板，该用于显示水位高度的水位尺度线由若干个光纤发光点阵列而成；所述光纤发光点包括发光光纤的光纤头、具有内部芯孔且固定在显示面上的光纤固定卡，所述光纤固定卡由可变形的塑料制成，其具有一个弹性变径段，所述光纤固定卡通过弹性变径段的弹性预紧力定位在发光面板上，发光光纤穿设在光纤固定卡的内部芯孔中，该发光光纤的光纤头从发光面板一侧的光纤固定卡的内部芯孔中露出。2.根据权利要求1所述的基于光纤主动发光水位尺，其特征在于：所述光纤固定卡与发光面板、发光光纤过盈配合。3.根据权利要求1所述的基于光纤主动发光水位尺，其特征在于：所述水位尺结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：李维军，
申请(专利权)人：辽宁畅通交通科技有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21