一种位移检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种位移检测装置，解决的是测量需要接触的技术问题，通过采用包括射频信号源，射频信号源输出连接有直调激光器；与直调激光器连接有平行光转换装置，平行光转换装置与待测物体对应设置，平行光转换装置相对于待测物体对称的另一面设有透光板，透光板后对应设置有相机，相机连接设有后处理单元，以及用于供电的电源模块；所述后处理单元将相机拍摄的图片进行重合比对及尺寸标注；所述平行光转换装置输出光范围大于待测物体尺寸；所述待测物体为不透光材质的技术方案，较好的解决了该问题，可用于不透光物体位移测量中。

【技术实现步骤摘要】
一种位移检测装置
本专利技术涉及电子位移检测领域，具体涉及一种位移检测装置。
技术介绍
测量待测物体的位移量，测量刚体平移或转动时的线位移或角位移的机械量测量仪表，用于测量机械位移、机械零部件的几何参数，包括尺寸、表面形状等，以及在加工过程中连续测量钢板、纸和橡胶等的几何尺寸。位移测量仪表由位移传感器、测量电路和指示器等部分组成。位移传感器按输出信号的类型可分为模拟式位移传感器和数字式位移传感器两类。目前光纤位移传感器主要有光纤光栅，光纤法珀和光纤M-Z干涉仪等类型的传感器。现有技术中的技术均采用的接触式机械测量，或采用反射原理进行位移测量，本专利技术提供一种新的位移测量装置。能够满足非接触式位移测量的目的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有技术中存在的测量需要接触的技术问题。提供一种新的位移检测装置，该位移检测装置具有非接触式、测量简单的特点。为解决上述技术问题，采用的技术方案如下：一种位移检测装置，所述位移检测装置包括射频信号源，射频信号源输出连接有直调激光器；与直调激光器连接有平行光转换装置，平行光转换装置与待测物体对应设置，平行光转换装置相对于待测物体对称的另一面设有透光板，透光板后对应设置有相机，相机连接设有后处理单元，以及用于供电的电源模块；所述后处理单元将相机拍摄的图片进行重合比对及尺寸标注；所述平行光转换装置输出光范围大于待测物体尺寸；所述待测物体不透光。本专利技术的工作原理：本专利技术采用照相机曝光的原理，在待测物体处形成一个强曝光环境，使用相机进行拍照，待测物体因不透光，在照片上的影像为黑色，其余部分为白色。通过前后两次的拍摄照片，对照片进行重合比对，将重合部分从阴影尺寸大的照片去除。对于剩余图像进行尺寸测量，能够测出待测物体的位移量。处理过程包括采取现有的图像反转、像素灰度处理，通过设定圆点坐标进行坐标计算，然后计算剩余图像尺寸。上述方案中，为优化，进一步地，所述平行光转换装置包括套筒，贯穿套筒一端设有光发射单模光纤，与光发射单模光纤连接位于套筒内设有光缆，以及与光缆连接设置在套筒内的扩束准直透镜；所述套筒为不透光套筒。进一步地，所述射频信号源包括射频信号发生器，与射频信号发生器连接的耦合器，耦合器主路输出端连接直调激光器，耦合器耦合输出端反馈到射频信号发生器控制端。进一步地，所述后处理单元包括处理器、存储器、视频采集卡以及通信单元，通信单元与相机连接。进一步地，所述相机为高速相机。进一步地，所述位移检测装置外围设有不透光外壳。进一步地，所述位移检测装置还包括冷却装置。本专利技术通过采用整体暗光环境，能够减少外部光源对测试装置测试结果的干扰，提高测试精度。通过设置冷却装置，能够控制工作温度，使光学器件的寿命提高。本专利技术的有益效果：效果一，实现非接触式位移测量；效果二，测量简单，使用设备少，成本低廉；效果三，能够对射频信号源进行反馈控制，使用方便。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1，实施例1中位移测量装置示意图。图2，平行光转换装置示意图。图3，后处理单元示意图。1-扩束准直透镜,2-套筒。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1本实施例提供一种位移检测装置，如图1，所述位移检测装置包括射频信号源，射频信号源输出连接有直调激光器；与直调激光器连接有平行光转换装置，平行光转换装置与待测物体对应设置，平行光转换装置相对于待测物体对称的另一面设有透光板，透光板后对应设置有相机，相机连接设有后处理单元，以及用于供电的电源模块；所述后处理单元将相机拍摄的图片进行重合比对及尺寸标注；所述平行光转换装置输出光范围大于待测物体尺寸；所述待测物体不透光。其中，射频信号源能够调整信号输出幅度及频率，从而控制直调激光器输出，进而完成曝光量的能力控制，提供多种曝光强度的测试环境。相机采用黑白相机或彩色相机均可。本实施例选用工业黑白相机、专用CCD相机XC-ES30CE型，具有体积小，能耗低，防震好的优点，其像素能满足精度需要。XC-ES30CE分辨率752(H)x582(V)，XC-ES30CE相机外观及接口功能：C型接口连接镜头；相机固定孔，固定孔位精度按相机传感器高精度要求约束；相机安装参考孔，12芯多针连接插座，有DC电源、同步信号、视频信号；75W终端选开关；HD/VD输入输出选择开关；快门速度/方式设置的DIP开关包括设置快门速度键、选择帧或场图像键、选择触发快门键、选择校正功能开/关键、选择增益键。本实施例的工作流程：将平行光转换装置放到与待测物体对应的指定位置，在另一面设置相机，将相机连接到后处理单元；开启位移检测装置，相机多次拍摄，将拍摄图像传到后处理单元进行位移测量计算。位移测量计算的方法采用减去重合图像，对剩余图像进行尺寸测量的方法获得位移参数。处理器控制相机进行拍摄。具体地，如图2，所述平行光转换装置包括套筒2，贯穿套筒2一端设有光发射单模光纤，与光发射单模光纤连接位于套筒2内设有光缆，以及与光缆连接设置在套筒2内的扩束准直透镜1；所述套筒2为不透光套筒。优选地，所述射频信号源包括射频信号发生器，与射频信号发生器连接的耦合器，耦合器主路输出端连接直调激光器，耦合器耦合输出端反馈到射频信号发生器控制端。能够对射频信号源进行实时控制，适应位移检测装置的曝光强度需要。具体地，如图3，所述后处理单元包括处理器、存储器、视频采集卡以及通信单元，通信单元与相机连接。处理器根据内部时钟控制相机进行拍摄，在需要测试位移时联系拍摄2次及以上，能够通过求平均的方法进行精度提高。视频采集卡按照其用途可以分为广播级视频采集卡，专业级视频采集卡，民用级视频采集卡。他们的区别主要是采集的图像指标不同，视频采集就是将视频源的模拟信号通过处理转变成数码信息，并将这些数码信息存储在电脑硬盘上的过程。本实施例中采用的PicoloPro2模拟视频采集卡是具有极高的性价比，可接收4个相机的输入信号。它带有四个BNC复合视频输入接头，可以同时从分辨率为768x576(PAL)的四台摄像机采集图像。该视频采集卡使用专用的信号切换技术轮流采集多路输入信号多路PAL摄像机输入的切换延时低于40ms,NTSC摄像机则低于33ms。为让测试间隔时间更短，优选地，所述相机为高速相机。为了提高测量精度，排除外部光的干扰，优选地，所述位移检测装置外围设有不透光外壳。实施例2本实施例在实施例1的基础上加入冷却装置，加入冷却装置能够保证光学器件的工作温度在正常范围内，提高检测装置的使用寿命。尽管上面对本专利技术说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本
的技术人员能够理解本专利技术，但是本专利技术不仅限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本专利技术精神和范围内，一切利用本专利技术构思的专利技术创造均在保护之列。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种位移检测装置，其特征在于：所述位移检测装置包括射频信号源，射频信号源输出连接有直调激光器；与直调激光器连接有平行光转换装置，平行光转换装置与待测物体对应设置，平行光转换装置相对于待测物体对称的另一面设有透光板，透光板后对应设置有相机，相机连接设有后处理单元，以及用于供电的电源模块；所述后处理单元将相机拍摄的图片进行重合比对及尺寸标注；所述平行光转换装置输出光范围大于待测物体尺寸；所述待测物体为不透光材质。

【技术特征摘要】
1.一种位移检测装置，其特征在于：所述位移检测装置包括射频信号源，射频信号源输出连接有直调激光器；与直调激光器连接有平行光转换装置，平行光转换装置与待测物体对应设置，平行光转换装置相对于待测物体对称的另一面设有透光板，透光板后对应设置有相机，相机连接设有后处理单元，以及用于供电的电源模块；所述后处理单元将相机拍摄的图片进行重合比对及尺寸标注；所述平行光转换装置输出光范围大于待测物体尺寸；所述待测物体为不透光材质。2.根据权利要求1所述的位移检测装置，其特征在于：所述平行光转换装置包括套筒(2)，贯穿套筒(2)一端设有光发射单模光纤，与光发射单模光纤连接位于套筒(2)内设有光缆，以及与光缆连接设置在套筒(...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁慧，樊文雨，
申请(专利权)人：柳州市融智科技服务有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45