航标灯专用光学测试系统技术方案

本申请提供航标灯专用光学测试系统，包括上位机、位置控制装置、被测航标灯、光通道、光度计和光谱仪；被测航标灯设于所述位置控制装置上；光谱仪的采集光纤与光度计临近设置；被测航标灯的发光中心与所述光通道的一端相对，光通道的另一端与光度计和采集光纤相对；光度计和光谱仪分别与上位机连接；上位机用于依据配置分别控制光度计和光谱仪采集被测航标灯经光通道传输过来的被测光，以获取定光数据、颜色数据和闪光数据；以及用于依据所述定光数据、颜色数据和闪光数据分析所述被测航标灯的灯质、光强以及颜色。能够对航标灯的各项光学参数进行统一测试和精确分析，显著提升航标灯的光学测试效率及测试准确度。的光学测试效率及测试准确度。的光学测试效率及测试准确度。

【技术实现步骤摘要】
航标灯专用光学测试系统


[0001]本专利技术涉及航标灯
，特别涉及航标灯专用光学测试系统。

技术介绍

[0002]航标灯是重要的视觉航标之一，而灯器的光学参数(光强，颜色，灯质)是影响应用的最重要的因素。目前市场上对航标灯器的测试中，光强、颜色和灯质是分别在三台不同的设备上进行，并且由于航标灯的参数需要遵循特定的行业标准，而目前的测量设备无法做到针对这些标准进行测量数据处理并出具符合标准要求的测试报告。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的目的在于提出一种航标灯专用光学测试系统，能够对航标灯的各项光学参数进行统一测试和精确分析，从而显著提升航标灯的光学测试效率及测试准确度。
[0004]为达到上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种航标灯专用光学测试系统，包括上位机、位置控制装置、被测航标灯、光通道、光度计和光谱仪；所述被测航标灯设于所述位置控制装置上；所述光谱仪的采集光纤与所述光度计临近设置；所述被测航标灯的发光中心与所述光通道的一端相对，所述光通道的另一端与所述光度计和所述采集光纤相对；所述光度计和所述光谱仪分别与所述上位机连接；
[0005]所述上位机，用于依据配置分别控制所述光度计和所述光谱仪采集所述被测航标灯经所述光通道传输过来的被测光，以获取定光数据、颜色数据和闪光数据；以及用于依据所述定光数据、颜色数据和闪光数据分析所述被测航标灯的灯质、光强以及颜色。
[0006]根据本专利技术实施例的航标灯专用光学测试系统，光谱仪的采集光纤与光度计临近设置且均与光通道相对，能够同时采集得到颜色数据和光照度数据，以实现无需中途更换采集设备即可一次性获取被测航标灯的所有光学数据；将通过上位机对被测航标灯的灯质、光强以及颜色进行分析测试，以实现对航标灯的光学参数进行有效测试和精准分析。
[0007]另外，根据本专利技术上述实施例提出的一种航标灯专用光学测试系统，还可以具有如下附加的技术特征：
[0008]所述上位机包括闪光分析模块、颜色分析模块和定光分析模块；
[0009]所述闪光分析模块，用于依据所述闪光数据分析被测航标灯的闪光精度和闪光特性；
[0010]所述颜色分析模块，用于依据所述颜色数据分析被测航标灯的颜色；
[0011]所述定光分析模块，用于依据所述定光数据分析被测航标灯的光强。
[0012]在一些实施例中，所述闪光分析模块，具体用于：依据被测航标灯对应的灯质表，计算得到被测航标灯的标定周期、标定亮灯时间和标定灭灯时间，依据所述闪光数据分析获取实际周期、有效亮灯时间和有效灭灯时间，以确定闪光特征；依据所述标定亮灯时间和标定灭灯时间确定基础序列，依据所述基础序列从所述闪光数据中划分出与所述基础序列
长度相等的预设个数的闪光数组子序列，分别判断基础序列与各个闪光数组子序列对应点之间的距离，若距离均小于预设时间阈值，则判定灯质匹配，以确定闪光精度。
[0013]在一些实施例中，所述定光分析模块，具体用于依据所述定光数据计算得到光强数据，判断所述光强数据是否符合标称光强数据；所述光强数据包括最大光强、最小光强、平均光强和光强均匀度。
[0014]在一些实施例中，所述颜色分析模块，具体用于读取所述颜色数据中的单色光谱数据，对所述单色光谱数据进行扩容处理，读取扩容处理后的单色光谱数据的颜色范围数据，判断所述颜色范围数据是否存在相邻点位于单色光谱线上，若是则在所述相邻点之间增加单色光谱坐标点，获取颜色范围多边形，若否则直接获取颜色范围多边形，若所述颜色数据位于颜色范围多边形内，则判定符合标准。
[0015]在一些实施例中，所述上位机还包括灯质表管理模块、闪光测量模块、颜色测量模块和定光测量模块；
[0016]所述灯质表管理模块，用于管理和维护不同版本的灯质表；
[0017]所述闪光测量模块，用于接收到闪光测试指令后，依据对应被测航标灯的灯质表预设的时间长度和时间间隔采集得到闪光数据，并将其转换为数字量的闪光数据后输出；
[0018]所述颜色测量模块，用于接收到颜色测试指令后，依据预设的积分时间采集得到颜色数据，并计算所获取颜色数据的能量线是否位于预设范围内，若是则输出所述颜色数据，否则调整所述积分时间；
[0019]所述定光测量模块，用于接收到定光测试指令后，依据预设的起始角度、终止角度和角度间隔控制所述位置控制装置，采集得到定光数据，所述定光数据包括光度数据和颜色数据。
[0020]在一些实施例中，所述闪光测量模块，还用于接收到闪光测试指令后，依据预设的延时时间、时间长度和时间间隔采集获取所述闪光数据。
[0021]在一些实施例中，所述上位机还包括有效光强计算模块，用于从所述闪光数据中获取闪光数据序列，对所述闪光数据序列进行插值拟合以使数据间隔一致，截取差值拟合后的闪光数据序列中的有效序列并输出；获取所述有效序列的时间间隔，并判断其是否大于预设间隔，若是，则进行数据扩容处理后再进行有效光强计算，若否，则直接进行有效光强计算。
[0022]在一些实施例中，所述上位机还包括射程计算模块，用于将有效光强转换为射程数据；具体用于：获取所述有效光强、大气透明度和照度阈值，预设初始射程上限、射程下限和射程计算精度，分别计算射程上限对应的上限光强值和射程下限对应的下限光强值，依据所述上限光强值和所述下限光强值计算光强值差值，依据所述射程上限和所述射程下限计算中间射程，计算所述中间射程对应的中间光强，判断所述中间光强是否大于所述有效光强，若是，则以所述中间射程替代所述射程上限，并重新计算光强值差值，若否，则以所述中间射程替代所述射程下限，并重新计算光强值差值，判断重新计算得到的光强值差值是否小于所述射程计算精度，若否，则返回重新计算所述上限光强值和所述下限光强值，若是，则输出所述中间射程。
[0023]在一些实施例中，所述上位机还包括灯器信息管理模块和灯器位置控制装置；
[0024]所述灯器信息管理模块，用于管理各版本的被测航标灯的基础信息，所述基础信
息包括灯器的序列号、灯质和光强等级；
[0025]所述灯器位置控制装置，用于控制所述位置控制装置以调节被测航标灯的发光中心的高度和角度。
附图说明
[0026]图1为本专利技术实施例一种航标灯专用光学测试系统的硬件结构组成示意图；
[0027]图2为本专利技术实施例一种航标灯专用光学测试系统的组成框图；
[0028]图3为本专利技术实施例二所述定光测量模块的执行流程示意图；
[0029]图4为本专利技术实施例二所述颜色测量模块的执行流程示意图；
[0030]图5为本专利技术实施例二所述闪光测量模块的执行流程示意图；
[0031]图6为本专利技术实施例二所述定光分析模块的执行流程示意图；
[0032]图7为本专利技术实施例二所述颜色分析模块的执行流程示意图；
[0033]图8为本专利技术实施例二所述闪光分析模块的执行流程示意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航标灯专用光学测试系统，其特征在于，包括上位机、位置控制装置、被测航标灯、光通道、光度计和光谱仪；所述被测航标灯设于所述位置控制装置上；所述光谱仪的采集光纤与所述光度计临近设置；所述被测航标灯的发光中心与所述光通道的一端相对，所述光通道的另一端与所述光度计和所述采集光纤相对；所述光度计和所述光谱仪分别与所述上位机连接；所述上位机，用于依据配置分别控制所述光度计和所述光谱仪采集所述被测航标灯经所述光通道传输过来的被测光，以获取定光数据、颜色数据和闪光数据；以及用于依据所述定光数据、颜色数据和闪光数据分析所述被测航标灯的灯质、光强以及颜色。2.如权利要求1所述的一种航标灯专用光学测试系统，其特征在于，所述上位机包括闪光分析模块、颜色分析模块和定光分析模块；所述闪光分析模块，用于依据所述闪光数据分析被测航标灯的闪光精度和闪光特性；所述颜色分析模块，用于依据所述颜色数据分析被测航标灯的颜色；所述定光分析模块，用于依据所述定光数据分析被测航标灯的光强。3.如权利要求2所述的一种航标灯专用光学测试系统，其特征在于，所述闪光分析模块，具体用于：依据被测航标灯对应的灯质表，计算得到被测航标灯的标定周期、标定亮灯时间和标定灭灯时间，依据所述闪光数据分析获取实际周期、有效亮灯时间和有效灭灯时间，以确定闪光特征；依据所述标定亮灯时间和标定灭灯时间确定基础序列，依据所述基础序列从所述闪光数据中划分出与所述基础序列长度相等的预设个数的闪光数组子序列，分别判断基础序列与各个闪光数组子序列对应点之间的距离，若距离均小于预设时间阈值，则判定灯质匹配，以确定闪光精度。4.如权利要求2所述的一种航标灯专用光学测试系统，其特征在于，所述定光分析模块，具体用于依据所述定光数据计算得到光强数据，判断所述光强数据是否符合标称光强数据；所述光强数据包括最大光强、最小光强、平均光强和光强均匀度。5.如权利要求2所述的一种航标灯专用光学测试系统，其特征在于，所述颜色分析模块，具体用于读取所述颜色数据中的单色光谱数据，对所述单色光谱数据进行扩容处理，读取扩容处理后的单色光谱数据的颜色范围数据，判断所述颜色范围数据是否存在相邻点位于单色光谱线上，若是则在所述相邻点之间增加单色光谱坐标点，获取颜色范围多边形，若否则直接获取颜色范围多边形，若所述颜色数据位于颜色范围多边形内，则判定符合标准。6.如权利要求1所述的一种航标灯专用光学测试系统，其特征在于，所述上位机还包括灯质表管理模块、闪光测量模块、颜色测量模块和定...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯冉绚，符强，曾艳，
申请(专利权)人：集美大学，
类型：发明
国别省市：