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反射式激光车辆探测装置制造方法及图纸

技术编号:2985850 阅读:177 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
反射式激光车辆探测装置,由激光发射器、激光接收器、防护箱及外支承架组成,其特征在于:激光发射器垂直螺装在防护箱底板的一端,其光学准直筒体的正透镜与底板上的发射通光窗口对正,激光接收器垂直螺装在防护箱底板的另一端,其聚光筒体的正透镜与接收通光窗口对正,半导体脉冲红外激光发生器电路板与激光接收信号处理电路板分别螺接在防护箱底板上,外部直流12伏供电电缆从电源进线孔引入,激光接收信号处理电路板产生的电脉冲信号传输电缆从信号输出线孔引出,防护箱外壳扣装在底板上,并用螺钉紧固,外支承架为一普通法兰盘结构,其上端螺接在防护箱底板中部,下端螺接在指挥灯杆上的万向支架上。(*该技术在2013年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种反射式激光车辆探测装置,它属于光电线束探测报警

技术介绍
目前国内外对公路或设定路口通过车辆的探测,普遍采用感应式接近开关作传感器,它结构简单、价格低廉,但是这种传感器和传输线路需隐蔽埋设在地表下面,因而在安装与检修时要对路面进行较长时间的封锁和破坏性施工,在干道、繁忙路段或路口对正常交通的影响更为严重。其次,较多采用的是微波测速系统,它不存在地面破坏性施工问题,但费用很高,使推广应用受到限制。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能直接安装在指挥灯杆上,无需地面配合目标,通过对路面反射激光的检测实现对行驶车辆监视的新型反射式激光车辆探测器。本技术由激光发射器、激光接收器、防护箱及外支承架组成。激光发射器的前筒体和中筒体相互螺接,并可绕轴线相对转动,将负透镜置于中筒体后端,正透镜通过前盖固定在前筒体的前端,上述部件组成一光学准直筒。激光器体螺接在中筒体尾端,后盖扣压在激光器体的后端,其中间孔用以穿过激光电源的信号输出引线。半导体脉冲红外激光发生器由压环固定在激光器体的内部。转动中筒体以改变正负透镜的间距,从而使激光束聚焦在前方预定位置。光学准直筒用螺钉与垂直角调整柄上端相连接,垂直角调整柄下端插装在支承杆上部的开口内,并用调整手轮相连接,操作手轮即可调整准直筒的垂直角度,支承杆插装在底座竖直套管内并用螺钉进行定位,操作螺钉便可调整光学准直筒的水平角,通过上述各部件的连接将光学准直筒体固定在底座上,底座设在预定位置。半导体脉冲红外激光发生器由半导体激光器、调制脉冲发生器和功率驱动器组成。调制脉冲发生器与功率驱动器电连接,功率驱动器通过电信号输出线与半导体激光器相连接,调制脉冲发生器产生出一定频率的方波电信号,经功率驱动器放大后输出,用以激励半导体激光器(LD)发出同样频率的调制光束。光束调制频率由连续到5KHz,幅度和占空比可调。激光接收器的聚光筒前体与聚光筒后体相互连接成聚光筒体,正透镜和滤光片用聚光筒前盖固定在筒体前端,硅光电池通过胶木板和“O”型胶圈固定在聚光筒体后部并用后盖罩住,传送电信号的引线穿过后盖中间孔与硅光电池相连接。聚光筒体用螺钉连接在筒体垂直角调整柄上端,垂直角调整柄下端插装在支承杆上端的开口内,并用调整手轮相连接。操作手轮即可调整聚光筒体的垂直角度,支承杆下端插装在底座的竖直套管内并用螺钉进行定位,操作螺钉便可调整聚光筒体的水平角度,底座设置在预定位置。本技术的构成,是在防护箱底板的两端各开有一个通光窗口。将激光发射器底座垂直安装在防护箱底板左端,激光发射器的正透镜面向底板并与左端的发射通光窗口对正。激光发射器底座与防护箱底板用螺钉紧固。激光接收器底座垂直安装在防护箱底板右端,聚光筒体的正透镜面向底板并与右端的接收通光窗口对正。激光接收器底座与防护箱底板用螺丝紧固。半导体脉冲红外激光发生器电路板和激光接收信号处理电路板分别用螺钉固定在防护箱底板上。防护箱外壳与防护箱底板相扣装,并用螺钉紧固。外部直流12伏供电及输出信号电缆分别由电源进线孔和信号输出线孔引入防护箱内。外支承架系普通法兰盘结构,用螺钉将其上端固接在防护箱底板中部,其下端则用螺钉与指挥灯杆上的通用万向支架连接即可。本技术中由半导体脉冲红外激光发生器发出的激光束,经光学准直筒后作为探测光源,通过调整光学准直筒的水平角度和垂直角度,可使激光束入射到地面上的设定目标点。激光束经地面反射后,再被硅光电池接收,通过调整聚光筒体的水平角度和垂直角度,可提高硅光电池所产生的信号幅度。该信号经放大和鉴别电路处理以判断是否有车辆遮断光束,同时发出相应电脉冲信号,用以触发其它计数、报警或控制电路。本技术有如下优点(1)采用激光束作为探测源,功率密度大,方向性好。(2)整机结构简单,安装调试简便,不需破坏性施工,不影响正常交通。(3)使用寿命长,可以自行检修。附图说明图1为本技术的激光发射器示意图图2为本技术的激光接收器示意图图3为本技术半导体脉冲红外激光发生器框图图4为本技术各部件布设示意图图5为本技术的激光接收信号处理电路原理图具体实施方案如图1所示,激光发射器的前筒体5和中筒体6相互螺接,并可绕其轴线相对转动以调整正负透镜之间距,将负透镜4置于中筒体6末端内部,正透镜3通过前盖9固定在前筒体5的前端,上述部件组成一光学准直筒,激光器体2螺接在中筒体6的尾端,后盖8扣压在激光器体2的后端,其中间孔用以固定激光电源的信号输出引线,半导体脉冲红外激光发生器1用压环7固定在激光器体2的内部,光学准直筒用螺钉15与垂直角调整柄14相连接,垂直角调整柄14插装在支承杆10的上端,并用调整手轮13相连接,支承杆10插装在底座11的竖直套管内并用螺钉12进行定位,激光发射器通过底座11安装在预定位置。如图2所示,激光接收器的聚光筒前体21与聚光筒后体20相连接构成聚光筒体,正透镜23和滤光片28用聚光筒前盖22固定在筒体前端,硅光电池16用胶木板17和“O”型胶圈18固定在聚光筒体后部并用后盖19罩住,传送电信号的引线穿过后盖19的中间孔与硅光电池16相接。聚光筒体用螺钉30与筒体垂直角调整柄29相连接,筒体垂直角调整柄29下端插装在支承杆25上端的开口内,并用调整手轮24相连接,操作手轮24即可调整聚光筒体的垂直角,支承杆25的下端插装在底座27的竖直套管内并用螺钉26相连接,操作螺钉便可调整聚光筒体的水平角,整体激光接收器通过底座27安装在设定位置。如图3所示,半导体脉冲红外激光发生器LD、调制脉冲发生器和功率驱动器组成,调制脉冲发生器与功率驱动器电连接,功率驱动器通过电信号输出线与半导体激光器LD相连接。如图4所示,将激光发射器40垂直放置并用螺钉将激光发射器底座11固接在防护箱底板31上,光学准直筒体的正透镜3与发射通光窗口34对正。将激光接收器41垂直放置,并用螺钉将激光接收器底座27固接在防护箱底板31上,聚光筒体的正透镜23与接收通光窗口35对正。半导体脉冲红外激光发生器电路板36与激光接收信号处理电路板37分别用螺钉固接在防护箱底板31上。外部直流12伏供电电缆由电源进线孔38进入,激光接收信号处理电路板产生的电脉冲信号传输电缆由信号输出线孔39引出。防护箱外罩壳32与防护箱底板31相扣装,并用螺钉紧固。外支承架33系普通法兰盘结构,其上端用螺钉固接在防护箱底板中部,其下端用螺钉与指挥灯杆上的通用万向支架相连接,从而将本机安装于指挥灯杆上。如图5所示,在探测装置中,由激光接收器41中的硅光电池16接收激光并转换出的电信号,直接输入到由电阻R1至R5电容C1、C2及运算放大器IC1组成的单级放大带通滤波器,以提高抗干扰能力。当电阻R1=R2=R3=R,电容C1=C2=C时,其带通滤波器中心频率f0=12πRC,]]>电路的谐振Q值由电阻R4和R5决定,满足下式Q=2R54R5-R4.]]>该信号再经施密特电路F5整形,然后经运算放大器IC2高倍放大,再经一只反相器F1送到IC1单稳态触发器构成的展宽电路进行鉴别。当脉冲调制光频率为f时,调节外接元件电阻R7和电容C4,使IC3展宽脉冲宽度tw(tw≈0.69R7·C4)大于1/f而小2/本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王启华
申请(专利权)人:王启华
类型:实用新型
国别省市:

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