道路照明环境模拟实验感光反应时间测量系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种感光反应时间测量系统，尤其涉及一种道路照明环境模拟实验感光反应时间测量系统。
【背景技术】
[0002]随着科技的进步，人们对视力及视觉环境不断有新的发现，即夜间室外照明环境交通运输过程中，驾驶员处在中间视觉亮度范畴；而在中间视觉范畴，由于涉及到视锥细胞、视杆细胞和神经节细胞的同时作用，很难得出有效的光谱光视效能函数。最新研宄表明，视觉功效法以反应时间为参量，且符合视觉系统的颜色对抗理论、视锥视杆交互作用的相加性和亚相加性问题，其重要性日益得到大家的认可；且视觉功效法与实际驾驶过程中的发现障碍物反应时间具有一致性，因此可作为室外照明环境质量评估的重要指标。
[0003]目前国内外对于中间视觉和光生物效应下的视觉功效研宄方法很多，如德国达姆施塔特大学光学研宄所采用电脑控制投影仪进行中间视觉实验，很难保证目标光与背景光相同的光谱分布、且模拟环境与真实环境差距较大；重庆大学建筑城规学院研制的室内道路照明环境模拟实验装置采用电磁铁控制光及反应时间测量，极易导致实验过程中产生相关噪音，对实验结果产生影响。另外，通过调研发现，电子快门可作为道路照明环境模拟实验反应时间测量装置核心部件的最佳选择，但市场上流通的电子快门(机械快门)不但口径过小，而且专门定做造价较高，需要较大的成本，并且在模拟实验中，最重要的就是稳定性和可靠性，否则，将严重影响最终测量的精确性。
【实用新型内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种道路照明环境模拟实验感光反应时间测量系统，能够结合室内道路照明环境模拟装置开展视觉功效实验，而且能够有效降低实验中设备自身反应时间的干扰，确保实验过程中的准确性，结构简单，经济适用。
[0005]本实用新型提供的一种路照明环境模拟实验感光反应时间测量系统，包括光源、机械遮挡装置和监控装置；
[0006]所述机械遮挡装置包括孔径光阑和齿条，所述齿条的上端与孔径光阑上设置的齿轮啮合并传动控制孔径光阑的开合，所述齿条的下端端部固定设置有具有导磁性的吸盘；
[0007]所述监控装置包括光敏元件、与所述光敏元件输出端连接的模数转换电路、与模数转换电路输出端连接的中央处理电路、与所述模数转换电路输入端连接的并由被测试者控制的触发开关、驱动电磁铁以及设置于驱动电磁铁的供电回路的通断开关；所述通断开关的控制端与中央处理电路连接，所述光源和光敏元件分列于孔径光阑的两侧，所述驱动电磁铁设置于吸盘的正下方并与吸盘配合驱动齿条动作。
[0008]进一步，所述测量系统还包括复位弹簧，所述复位弹簧的上端与吸盘的下表面固定连接，复位弹簧的下端与弹簧固定位固定连接。
[0009]进一步，所述测量系统还包括光源供电开关，所述光源供电开关的控制端与所述中央处理电路连接。
[0010]进一步，其特征在于:所述测量系统还包括上位主机和与上位主机连接的显示屏，所述上位主机通过有线和/或无线的方式与中央处理电路连接。
[0011]进一步，所述中央处理电路为单片机。
[0012]进一步，所述驱动电磁铁为无声电磁铁。
[0013]进一步，所述测量系统还包括无线遥控器、无线收发模块以及扬声器，所述无线收发模块和扬声器与所述中央处理电路连接。
[0014]本实用新型的有益效果:本实用新型能够结合室内道路照明环境模拟装置开展视觉功效实验，而且能够有效降低实验中设备自身反应时间的干扰，减少设备自身动作对实验的干扰，确保实验过程中的准确性，结构简单，经济适用。
【附图说明】
[0015]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述:
[0016]图1为本实用新型的结构示意图。
[0017]图2为本实用新型的测试原理示意图。
【具体实施方式】
[0018]图1为本实用新型的结构示意图，图2为本实用新型的测试原理示意图，如图所示，本实用新型提供的一种路照明环境模拟实验感光反应时间测量系统，包括光源7、机械遮挡装置和监控装置；
[0019]所述机械遮挡装置包括孔径光阑3和齿条1，所述齿条I的上端与孔径光阑3上设置的齿轮2啮合并传动控制孔径光阑3的开合，所述齿条I的下端端部固定设置有具有导磁性的吸盘6，当然，机械遮挡装置安装在目标入光孔处；
[0020]所述监控装置包括光敏元件8、与所述光敏元件8输出端连接的模数转换电路11、与模数转换电路11输出端连接的中央处理电路12、与所述模数转换电路11输入端连接的并由被测试者控制的触发开关10、驱动电磁铁5以及设置于驱动电磁铁5的供电回路的通断开关；所述通断开关的控制端与中央处理电路连接，所述光源和光敏元件分列于孔径光阑的两侧，所述驱动电磁铁5设置于吸盘6的正下方并与吸盘6配合驱动齿条动作，当驱动电磁铁通电后，将吸附吸盘，从而带动齿条向下运动，齿条带动齿轮转动并打开孔径光阑的内部叶片，从而使光线穿过孔径光阑，并且在齿条向下运动的过程中，吸盘将压缩复位弹簧并使复位弹簧产生复位预紧力，以备后续的复位动作，其中，光敏元件位于孔径光阑朝向被测试者的一侧，触发开关位于观测孔处，本实用新型能够高度模拟真实道路照明环境，而且能够有效降低实验中设备自身反应时间的干扰，减少设备自身动作对实验的干扰，确保实验过程中的准确性，结构简单，经济适用。
[0021]本实施例中，所述测量系统还包括复位弹簧4，所述复位弹簧4的上端与吸盘6的下表面固定连接，复位弹簧4的下端与弹簧固定位固定连接，通过复位弹簧的作用，当电磁铁断电消磁后，由复位弹簧释放被压缩的预紧力，从而使机械遮挡装置恢复到初始状态，以备下一次测量，其中，弹簧固定位可以采用单独的固定位置，比如支撑台，地面等，也可以设置于驱动电磁铁上。
[0022]本实施例中，所述测量系统还包括光源供电开关，所述光源供电开关的控制端与所述中央处理电路连接，其中，光源供电开关用于控制光源的供电通路的通断，当需要进行测试时，由监测人员发出控制指令，使监控装置启动并进入到初始化状态，并在初始过程中由中央处理电路控制光源供电开关开启，而当实验完成后，由中央处理电路输出控制指令控制光源供电开关关闭，并且，通过中央处理电路可以设定测试模式，比如连续测试模式和单次测试模式，如果在单次测试模式中，则以获取到触发开关输出的触发信号为终止标志，并在收到触发开关发出的信号后延迟设定的时间关闭光源，以节省能源。
[0023]本实施例中，所述测量系统还包括上位主机和与上位主机连接的显示屏，所述上位主机通过有线和/或无线的方式与中央处理电路连接，其中，上位主机用于处理和获取的时间信号，包括中央处理电路搜到光敏元件输出信号的时刻点以及中央处理电路收到触发开关输出信号的时刻点，这两个时刻点的差值则为感光反应时间，显示屏用于对测量后的处理结果进行显示通告，上位主机和中央处理电路可以通过蓝牙、红外线或者移动通信模块(包括3G模块、4G模块等)进行数据交互。
[0024]本实施例中，所述中央处理电路为单片机，比如现有的AVR单片机、ARM单片机等。
[0025]本实施例中，所述驱动电磁铁5为无声电磁铁，采用无声电磁铁的作用，能够避免外界因素对被测试者的干扰，以保证测试结果的准确性。
[0026]本实施例中，所述测量系统还包括无线遥控器、无线收发模块以及扬声器，所述无线收发模块和扬声器与所述中央处理电路连接，通过无线遥控器和无线收发模块的作用，能够通过监测工作人员向中央处理电路发送指令，以控制本实用新型工作，并保证最终测试结果的客观性以及准确性，其中，当本实用新型初始化完成后，告知被测试者以及工作人员，可以进入到工作状态中。
[0027]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种道路照明环境模拟实验感光反应时间测量系统，其特征在于:包括光源、机械遮挡装置和监控装置； 所述机械遮挡装置包括孔径光阑和齿条，所述齿条的上端与孔径光阑上设置的齿轮啮合并传动控制孔径光阑的开合，所述齿条的下端端部固定设置有具有导磁性的吸盘； 所述监控装置包括光敏元件、与所述光敏元件输出端连接的模数转换电路、与模数转换电路输出端连接的中央处理电路、与所述模数转换电路输入端连接的并由被测试者控制的触发开关、驱动电磁铁以及设置于驱动电磁铁的供电回路的通断开关；所述通断开关的控制端与中央处理电路连接，所述光源和光敏元件分列于孔径光阑的两侧，所述驱动电磁铁设置于吸盘的正下方并与吸盘配合驱动齿条动作。
2.根据权利要求1所述道路照明环境模拟实验感光反应时间测量系统，其特征在于:所述测量系统还包括复位弹簧，所述复位弹簧的上端与吸盘的下表面固定连接，复位弹簧的下端与弹簧固定位固定连接。
3.根据权利要求1所述道路照明环境模拟实验感光反应时间测量系统，其特征在于:所述测量系统还包括光源供电开关，所述光源供电开关的控制端与所述中央处理电路连接。
4.根据权利要求1所述道路照明环境模拟实验感光反应时间测量系统，其特征在于:所述测量系统还包括上位主机和与上位主机连接的显示屏，所述上位主机通过有线和/或无线的方式与中央处理电路连接。
5.根据权利要求1所述道路照明环境模拟实验感光反应时间测量系统，其特征在于:所述中央处理电路为单片机。
6.根据权利要求1所述道路照明环境模拟实验感光反应时间测量系统，其特征在于:所述驱动电磁铁为无声电磁铁。
7.根据权利要求1所述道路照明环境模拟实验感光反应时间测量系统，其特征在于:所述测量系统还包括无线遥控器、无线收发模块以及扬声器，所述无线收发模块和扬声器与所述中央处理电路连接。
【专利摘要】本实用新型提供的一种道路照明环境模拟实验感光反应时间测量系统，包括光源、机械遮挡装置和监控装置；所述机械遮挡装置包括孔径光阑和齿条，所述齿条的上端与孔径光阑上设置的齿轮啮合并传动控制孔径光阑的开合，所述齿条的下端端部固定设置有具有导磁性的吸盘，当然，机械遮挡装置安装在目标入光孔处，本实用新型能够结合室内道路照明环境模拟装置开展视觉功效实验，而且能够有效降低实验中设备自身反应时间的干扰，减少设备自身动作对实验的干扰，确保实验过程的准确性，结构简单，经济适用。
【IPC分类】A61B5-18
【公开号】CN204562188
【申请号】CN201520151492
【发明人】何世永, 詹航, 梁波, 罗红, 崔璐璐
【申请人】重庆交通大学
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年3月17日