亮度检测器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种亮度检测器，包括：遮光罩和光敏探头，其特征在于，还包括：温感探头和恒温加热元件；前述光敏探头输出的光电流依次经过余弦波校正电路、温度补偿电路、信号放大电路和模拟量输出电路输出4-20mA标准电流，前述温感探头与温度补偿电路连通。本实用新型专利技术的有益之处在于：余弦波校正电路将光电流信号进行滤波校正，去除了噪声信号，温度补偿电路将温感探头采集到的温度信息对光电流信号进行补偿，去除了温度漂移对设备检测结果的影响，信号放大电路采用两级运算放大器进行电压放大，在输入级就最大限度地抑制住了温度变化带来的影响，提高了亮度检测器的测量准确性；恒温加热元件对光敏探头的周围进行恒温加热，避免了光敏探头结霜。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
亮度检测器
本技术涉及一种检测器，具体涉及一种安装于隧道外的亮度检测器。
技术介绍
国际公路的交通安全标准要求对隧道入口的照度等级进行连续测量，并根据外界环境光的变化自动调整照明设施。这个建议对消除司机在进入照明不足的隧道时感到灾难性的“黑洞”效应是非常重要的。在我国，国家交通部批准的公路隧道交通工程设计规范(JTG_T_D71_2004)也已经明确，在高速公路、一级公路隧道的A级、B级隧道采用自动控制来照明来消除“黑洞”效应，以保证行车安全。自动控制方法采取在检测洞口内外检测亮度值的方法，经计算处理后，控制隧道内的照明工况。亮度检测器安装在隧道入口外，面向隧道入口，在20 °的面向角度内连续测量平均亮度并把测量值转换成4-20mA的模拟信号传送到总控制室。目前的亮度检测器在进行亮度检测时是通过镜头把收集到的光线都进行光电转换，并未考虑镜头炫光对光敏器件的干扰，从而把这些炫光信号也混入到亮度信号中输出，另外由于亮度检测器露天使用，工作温度温差变化很大，无论是低温还是高温都会对光电转换造成干扰，使亮度输出值与实际亮度存在误差，造成根据亮度而同时调整的照明设备的效果不良，存在隧道行车安全隐患。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种测量准确、排除温度影响的亮度检测器。为了实现上述目标，本技术采用如下的技术方案:—种亮度检测器，包括:遮光罩，设置在遮光罩内的把光信号转变成光电流的光敏探头，其特征在于，还包括:采集光敏探头的温度信息的温感探头，以及对光敏探头的周围进行恒温加热的恒温加热元件；前述光敏探头输出的光电流依次经过余弦波校正电路、温度补偿电路、信号放大电路和模拟量输出电路输出4-20mA标准电流，前述温感探头与温度补偿电路连通。前述的亮度检测器，其特征在于，前述光敏探头的传感器为硅光电池。前述的亮度检测器，其特征在于，前述恒温加热元件设置在光敏探头的正下方。前述的亮度检测器，其特征在于，前述恒温加热元件在环境温度低于20°C时自动打开。前述的亮度检测器，其特征在于，前述信号放大电路采用两级运算放大器进行电压放大。前述的亮度检测器，其特征在于，前级放大器采用金属膜电阻作为反馈电阻。前述的亮度检测器，其特征在于，前级放大器采用云母电容器作为反馈电容。本技术的有益之处在于:余弦波校正电路将光电流信号进行滤波校正，去除了噪声信号，温度补偿电路将温感探头采集到的温度信息对光电流信号进行补偿，去除了温度漂移对设备检测结果的影响，信号放大电路采用两级运算放大器进行电压放大，前级放大器的反馈电阻采用金属膜电阻，其温度系数可达到10-20 PPM左右，反馈电容用云母电容器，这样在输入级就最大限度地抑制住了温度变化带来的影响，大大提高了本技术亮度检测器的测量准确性；恒温加热元件对光敏探头的周围进行恒温加热，避免了本技术亮度检测器因光敏探头结霜而影响检测结果。【附图说明】图1是本技术的亮度检测器的组成示意图；图2是本技术的亮度检测器的结构示意图。图中附图标记的含义:1_遮光罩，2-光敏探头，3-温感探头，4-恒温加热元件。【具体实施方式】以下结合附图和具体实施例对本技术作具体的介绍。参照图1和图2，本技术的亮度检测器，包括:遮光罩1，设置在遮光罩I内的把光信号转变成光电流的光敏探头2，采集光敏探头2的温度信息的温感探头3，以及对光敏探头2的周围进行恒温加热的恒温加热元件4。其中，光敏探头2输出的光电流依次经过余弦波校正电路、温度补偿电路、信号放大电路和模拟量输出电路输出4-20mA标准电流；温感探头3与温度补偿电路连通。需要说明的是，余弦波校正电路、温度补偿电路、信号放大电路和模拟量输出电路均为电学领域常规电路，本领域技术人员熟知，因此在此不再赘述。作为一种优选的方案，光敏探头2的传感器为硅光电池，经过了严格的视觉匹配。在输出电路中:1、余弦波校正电路将光电流信号进行滤波校正，去除了噪声信号。2、温度补偿电路将温感探头3采集到的温度信息对光电流信号进行补偿，去除了温度漂移对设备检测结果的影响。3、信号放大电路优选采用两级运算放大器进行电压放大。优选的，前级放大器的反馈电阻采用金属膜电阻，金属膜电阻优选采用低温漂、高精度、高稳定性的金属膜电阻，其温度系数可达到10-20 PPM左右；优选的，前级放大器的反馈电容采用云母电容器，云母电容器优选采用低温漂、高稳定性的云母电容器；这样在输入级就最大限度地抑制住了温度变化带来的影响，大大提高了本技术亮度检测器的测量准确性。由于亮度检测器露天使用，工作温度温差变化很大，所以在遮光罩I内设置恒温加热元件4，可有效降低温度对光电转换的干扰，从而确保亮度输出值与实际亮度存在较小的误差。作为一种优选的方案，恒温加热元件4设置在光敏探头2的正下方。更为优选的是，恒温加热元件4在环境温度低于20°C时自动打开。优先的，恒温加热元件4的功率设计为12W，其工作时不需要单独附加电源。需要说明的是，上述实施例不以任何形式限制本技术，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
亮度检测器，包括：遮光罩，设置在遮光罩内的把光信号转变成光电流的光敏探头，其特征在于，还包括：采集光敏探头的温度信息的温感探头，以及对光敏探头的周围进行恒温加热的恒温加热元件；所述光敏探头输出的光电流依次经过余弦波校正电路、温度补偿电路、信号放大电路和模拟量输出电路输出4?20mA标准电流，所述温感探头与温度补偿电路连通。

【技术特征摘要】
1.亮度检测器，包括:遮光罩，设置在遮光罩内的把光信号转变成光电流的光敏探头，其特征在于，还包括:采集光敏探头的温度信息的温感探头，以及对光敏探头的周围进行恒温加热的恒温加热元件；所述光敏探头输出的光电流依次经过余弦波校正电路、温度补偿电路、信号放大电路和模拟量输出电路输出4-20mA标准电流，所述温感探头与温度补偿电路连通。2.根据权利要求1所述的亮度检测器，其特征在于，所述光敏探头的传感器为硅光电池。3.根据权利要求1所述的亮度...

【专利技术属性】
技术研发人员：奚易堃，陈兵，常宏，刘虎平，刘国庆，孟庆宇，宋建州，
申请(专利权)人：奚易堃，
类型：实用新型
国别省市：