大功率发光二极管频闪的旋翼椎体成像测试仪制造技术

大功率发光二极管频闪的旋翼椎体成像测试仪。直升机旋翼锥度是旋翼动平衡测量中一个重要的指标，它的测量是在旋翼高速运转的状态下进行的。本实用新型专利技术其组成包括：壳体（1），所述的壳体内装有光电传感器（2），所述的光电传感器连接A/D转换电路（3），所述的A/D转换电路连接ARM系统电路（4），所述的ARM系统电路连接脉冲输出电路（5），所述的脉冲输出电路连接电源开关（6）,所述的电源开关连接LED频闪光源（7），所述的LED频闪光源连接光学系统（8），所述的光学系统发出光速射向靶标（9）。本实用新型专利技术用于旋翼椎体成像。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种大功率发光二极管频闪的旋翼椎体成像测试仪。
技术介绍
直升机的旋翼是为直升机飞行产生升力和操纵カ的核心部件，直升机一般装有四片桨叶，桨叶靠飞机产生的扭矩进行旋转，并且通过对桨叶的角度进行调节，来控制直升机的起飞与降落。直升机的飞行性能、驾驶品质、震动、噪音水平、寿命等问题都依赖于对直升机旋翼稳定性的掌握。直升机的更新换代也是以旋翼的重大改进为标准的，因此世界各国都把直升机的旋翼技术当做直升机的关键技术来研制，并且不断的提高对旋翼的测试手段和方法，以使旋翼的设计达到性能最优。直升机旋翼锥度是旋翼动平衡測量中ー个重要的指标，它的測量是在旋翼高速运转的状态下进行的。所以过去一直存在着測量精度差，难度大等多种问题，但随着近年来光电技术、电子技术的发展，使得对旋翼共锥度的测量现在已经能做到利用多种方法进行快速、简单、有效的测量。近年来旋翼锥体测量设备多采用的是汞灯光源频闪成像的方法。其工作原理是选用专用的频闪灯，測量前，在直升机旋翼各片桨叶尖部安装具有一定尺寸、不同形状的反光性能标靶；在测量时，获取转速信号，同时触发专用频闪灯，使频闪灯闪亮时间与叶桨转速同步，从而用目測的方法确定不同桨叶的相互位置。
技术实现思路
本技术的目的是提供ー种要利用大功率LED光源代替汞灯光源，并结合ARM嵌入式系统、光电传感器等新型电子元器件，使其具有体积小、寿命长、价格低廉等多种特点的大功率发光二极管频闪的旋翼椎体成像测试仪。上述的目的通过以下的技术方案实现ー种大功率发光二极管频闪的旋翼椎体成像测试仪，其组成包括壳体，所述的壳体内装有光电传感器，所述的光电传感器连接A/D转换电路，所述的A/D转换电路连接ARM系统电路，所述的ARM系统电路连接脉冲输出电路，所述的脉冲输出电路连接电源开关，所述的电源开关连接LED频闪光源，所述的LED频闪光源连接光学系统，所述的光学系统发出光速射向革巴标。所述的大功率发光二极管频闪的旋翼椎体成像测试仪，所述的LED频闪光源具有LED相应电路，所述的LED相应电路是由555多谐振荡器构成的信号发生器；所述的A/D转换电路具有芯片，所述的芯片采用TLC2543芯片，所述的LED频闪光源为15°的LED凸透镜，所述的凸透镜为聚焦源，所述的凸透镜的透光率是97%。所述的大功率发光二极管频闪的旋翼椎体成像测试仪，所述的LED频闪光源的功率为0. 5W或IW或5W或8W或10W。有益效果1.本技术是通过对我国现用进ロ动平衡频闪测试仪进行研究分析，利用光电转速传感器获取直升机旋翼转速信号，将信号发送给ARM系统电路进行A/D转换，ARM系统电路通过脉冲输出控制电源开关，从而控制LED频闪的频率及频闪响应时间，使频闪能够与叶桨靶标的图形频率相同步，最后选择合理的光学凸透镜进行聚光，使反射回来的光源能够在人眼接受范围内，并达到最好效果。从而替代进ロ汞灯光源的频闪测试仪对直升机的旋翼锥体进行检测，实现直升机动平衡测试仪的部分国产化。2.本技术通过对频闪光源的频闪特点的掌握，选择合适的大功率LED灯作为频闪源，使其能够对高速运动的物体进行频闪成像，并可以降低成本提高频闪仪寿命。选取最新型的霍尔光电传感器，使其能更加准确的够获取直升机旋翼转速。设计出一套针对于直升机旋翼频闪检测的ARM2440系统，使其在接收转速信号，转换脉冲输出信号时更加稳定可靠。搭建特有的光学系统，使频闪光源能够准确射向靶标，并且反射光源在人眼可接受范围内，并达到最好效果。3.本技术使用ARM系列芯片进行硬件系统的搭建，它有体积小、成本低廉、便于携带等特点。采用光电传感器，对直升机旋翼的转速进行采集，并经过计算后在将转速频率变成所需要的脉冲信号对LED频闪光源进行控制，使其能够与叶桨图案同步，完成锥体测试功能。4.本技术对频闪光源特点及LED光源特点进行研究搭建有效的LED驱动电路，使其能够应用于高频系统，并通过光电传感器进行旋翼速度采集，转化为脉冲信号对LED频闪光源进行控制；使其能够与旋翼同步，清晰显示叶桨顶部图形，对叶桨实现了锥体检测功能。5.本技术采用LED频闪光源是散射的，需要利用光学系统将其聚为一点，经测试我们选用15°的LED凸透镜作为聚焦源，凸透镜的透光率是97%，直升机靶标用的8k不锈钢片的反光率是96%。因此我们人眼仍然可以接受到大概93%左右的反射光源，这样能够清晰的看清靶标上的图形显示。从而进行判断。附图说明附图1是本产品的结构示意图。附图2是附图1中大功率LED驱动电路图。附图3是附图1中A/D转换电路连接图。附图4是附图1中A/D转换程序流程图。附图5是附图1中频率与图形速率同步图。附图6是附图1中实际显示效果图。附图7是附图1中LED响应时间图。具体实施方式实施例1 :ー种大功率发光二极管频闪的旋翼椎体成像测试仪，其组成包括壳体1，所述的壳体内装有光电传感器2，所述的光电传感器连接A/D转换电路3，所述的A/D转换电路连接ARM系统电路4，所述的ARM系统电路连接脉冲输出电路5，所述的脉冲输出电路连接电源开关6，所述的电源开关连接LED频闪光源7，所述的LED频闪光源连接光学系统8，所述的光学系统发出光速射向靶标9。实施例2 实施例1所述的大功率发光二极管频闪的旋翼椎体成像测试仪，所述的LED频闪光源具有LED相应电路，所述的LED相应电路是由555多谐振荡器构成的信号发生器；所述的A/D转换电路具有芯片，所述的芯片采用TLC2543芯片，所述的LED频闪光源为15°的LED凸透镜，所述的凸透镜为聚焦源，所述的凸透镜的透光率是97%。实施例3 实施例1或2所述的大功率发光二极管频闪的旋翼椎体成像测试仪，所述的LED频闪光源的功率为0. 5W或IW或5W或8W或10W。实施例4 ー种大功率发光二极管频闪的旋翼椎体成像的测量方法，在直升机的四片桨叶上悬挂靶标，每片桨叶的叶尖位置都悬挂ー个直径2CM的不锈钢鉄片，形状分别为三角、方块、菱形和圆形，叶桨在高速运转的时候，每当每片叶桨运行到机身右侧90°固定位置吋，将频闪仪所发出光源利用光学系统控制为一条光柱打到靶标三角、方块、菱形和圆形上，利用光电传感器获取直升机旋翼转速信号，并通过ARM系统电路控制光频闪仪进行频闪，使频闪频率与直升机旋翼转速频率相同歩，ARM系统电路由光电转速传感器、ARM控制系统、LED频闪光源组成；光电转速传感器主要实现对直升机旋翼转速的速率采集，将电压信号传给ARM系统电路，ARM控制系统完成A/D转化并将根据转速进行脉冲输出，对LED频闪系统进行控制，使其能够与直升机旋翼转速相对应，实现频闪成像。实施例5 实施例4所述的大功率发光二极管频闪的旋翼椎体成像的測量方法，选取光电传感器，使其能够获取直升机旋翼转速，并且能够与ARM系统电路进行串ロ通信，将转速信号进行A/D转换；对大功率LED驱动电路进行控制，控制大功率LED驱动电路的响应时间，并对靶标图像出现时间进行计算，使LED响应时间小于靶标图像所出现时间；使ARM系统电路能够接收转速信号，转换成脉冲输出信号控制LED电源开关，并且随转速变化而自动调节LED频闪频率，使LED频闪频率能够与靶标图形速率同步；搭建光学系统，使频闪光源准确射向靶标，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大功率发光二极管频闪的旋翼椎体成像测试仪，其组成包括：壳体，其特征是：所述的壳体内装有光电传感器，所述的光电传感器连接A/D转换电路，所述的A/D转换电路连接ARM系统电路，所述的ARM系统电路连接脉冲输出电路，所述的脉冲输出电路连接电源开关,?所述的电源开关连接LED频闪光源，所述的LED频闪光源连接光学系统，所述的光学系统发出光速射向靶标。

【技术特征摘要】
1.一种大功率发光二极管频闪的旋翼椎体成像测试仪，其组成包括壳体，其特征是所述的壳体内装有光电传感器，所述的光电传感器连接A/D转换电路，所述的A/D转换电路连接ARM系统电路，所述的ARM系统电路连接脉冲输出电路，所述的脉冲输出电路连接电源开关，所述的电源开关连接LED频闪光源，所述的LED频闪光源连接光学系统，所述的光学系统发出光速射向靶标。2.根据权利要求1所述的大功率发光二极管频闪的旋翼椎体成像测试仪...

【专利技术属性】
技术研发人员：甄海涛，吴冈，石磊，何艳，孙凯明，李君霞，曹灿，
申请(专利权)人：黑龙江省科学院自动化研究所，
类型：实用新型
国别省市：