专利名称：安全玻璃冲击失效检测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种玻璃检测设备，特别是涉及一种安全玻璃冲击失效检测仪。
背景技术：
随着我国现代化进程的高速发展，航空、汽车、火车的门窗玻璃以及大型建筑上的玻璃幕墙等工程玻璃构件的安全性和可靠性显得越来越重要。安全玻璃冲击失效检测可以对上述玻璃构件的质量和安全性进行有效的性能测试，以保证玻璃使用的安全性。目前采用的检测方法，主要是利用50kg的铅球以一定的速度撞击玻璃，以模仿人与高速运行的汽车风挡玻璃相撞时的效果。当被测玻璃受到冲击后，通常表现出三种形式第一种是受冲击后被测玻璃完好无损，没有发生破损，该玻璃属合格产品；第二种是受冲击后的被测玻璃，破损十分严重，无法再用，发生完全失效，该玻璃属于不合格；第三种是被测玻璃受冲击后，有破损产生，仍可以使用，但是无法确定是否发生失效，对被测玻璃是否合格无法确认。
上述第三种情况下安全玻璃冲击失效的评判标准主要由玻璃破损部位的大小和玻璃破损部位还可以承受多大的载荷两方面来考虑，破损部位通常是圆形，其大小以直径确定。在现有的技术中，检测人员在进行实验过程中只是用手持一只测量探头对玻璃破损处进行测量，测量依据为破损处的直径和承受载荷，测量结果完全依赖检测人员的经验，这使试验结果误差很大；如果测试探头穿过被测玻璃，检测人员也不知道被测玻璃在多大测试力下通过，无法判断破损玻璃还可以承受多大的力，这使得检测结果缺乏定量分析，无法对玻璃生产厂家进一步改善玻璃性能提供依据。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种可避免人为误差，操作简单、使用方便且检测更加准确的安全玻璃冲击失效检测仪。
为实现上述目的，本实用新型采取技术方案一种安全玻璃冲击失效检测仪，包括一内置有电源的壳体，其特征在于所述壳体外部前端设置有一检测探头，壳体内部设置有与检测探头连接的传感器，传感器的输出端与一检测电路连接；所述壳体外表面上还设置有电源开关、显示屏幕以及控制面板，其分别通过线路与所述检测电路相对应的接口连接，所述的显示屏幕为一液晶显示器。
上述的检测电路包括有一一级放大器、一滤波器，一二级放大器，一数模转换器以及一中央处理器；所述传感器的输出端与一级放大器的输入端相接，一级放大器的输出端连接所述滤波器的输入端，滤波器的输出端连接所述二级放大器的输入端，二级放大器输出端通过所述数模转换器与中央处理器的接口插接，所述电源为一电源模块，其与所述中央处理器相接。
上述的控制面板设置有过载报警灯、清零键、单位转换键以及峰值保留键，其分别与所述中央处理器的对应接口连接；与中央处理器插接的还有一蜂鸣器。
上述的检测探头呈圆球状，壳体前端开设有一检测探头连接件的穿孔，检测探头通过螺栓与壳体内的传感器触接，通过传感器接收检测探头的载荷信号。
本实用新型由于采用以上技术方案，其有益效果如下本实用新型的设置，将检测探头的载荷信号经传感器、一级放大器、滤波器、二级放大器经数模转换器送入中央处理器，经中央处理器内置的程序处理后，其结果通过该检测仪壳体表面设置的液晶显示器显示，人或外界对玻璃的破坏力可以根据该检测仪内设的过载报警灯控制，避免了人为因素的干扰，其测试结果直观，较传统技术所测得的数据更加准确，为玻璃生产厂家进一步改善玻璃性能提供了较准确的参考依据。同时，该检测仪通过控制面板的清零键、单位转换键、峰值保留键的设置，可保证该仪器的测量准确度，可以任意调整其测量数值中称量单位之间的转换，液晶显示器也将显示出相应的单位符号，其操作简单、易于维修且便于携带，使用安全方便，特别适用于企业、建筑工程质量检测站、产品质量检测站、科研院校等安全玻璃的生产检测以及开发研究领域。
图1为本实用新型的外形结构示意图图2为本实用新型的数据流程走向方框图图3为图1内部有关部件的电路联接示意图具体实施方式
如图1、图2、图3所示，本实用新型由一外形为手柄状、其内设有电源的壳体1与一检测探头2组成，其壳体外表面设置有一个液晶显示器3、控制面板4以及电源开关5；其壳体内部安装有一传感器6和与其相接的一检测电路；检测电路由依次连接的一级放大器7、滤波器8，二级放大器9，数模转换器10、中央处理器11组成；其电源为一电源模块12，电源模块12与中央处理器11连接；液晶显示器3、控制面板4以及电源开关5分别与中央处理器11的对应接口插接。
壳体1的顶端开设一孔洞，检测探头2为一球状探头，其上固定有一连接件，该连接件通过壳体1的孔洞，穿入壳体1内与其内设的传感器6触接，传感器6的输出端与一级放大器7的输入端相接，一级放大器7的输出端连接滤波器8的输入端，滤波器8的输出端连接二级放大器9的输入端，二级放大器9输出端通过数模转换器10与中央处理器11的接口插接，在中央处理器11上还插接有控制面板4上的控制键的接线；控制键为清零键41、单位转换键42、峰值保留键43以及过载报警灯44；其中，清零键41的功能是在检测仪进行操作测量前，先进行清零，以保证其测量值的准确；单位转换键42的功能是在“千克”与“牛顿”这两个称量单位之间可以转换，并通过显示窗显示出相应的单位符号；峰值保留键43的功能在于通过峰值保留程序，在进行动态测量时可以实时记录测量峰值。
另外，在中央处理器11上还插接有低压报警灯45，低压报警灯45可以单独在控制面板上设置一个显示灯，也可以与过载报警灯44设置在同一个灯内，由显示红灯或绿灯区别报警类别，当显示红灯时，表示过载指示灯44报警；当显示绿灯时，表示低压报警灯45报警。蜂鸣器46插接在中央处理器11的接口上。
在本实施例中，一级放大器7选用INA118芯片，滤波器8选用MAX7401芯片，二级放大器9选用LM158芯片，数模转换器10选用AD7705芯片，中央处理器11则选用型号为AT89C52的单片机，上述配件均为市场销售产品。
电源模块12由两节干电池和型号为MAX756的稳压器构成，液晶显示器采用1602LCD液晶显示器。
传感器6感应到检测探头2的载荷信号后，通过一级放大器7、滤波器8、二级放大器9的放大滤波处理，将信号传送给数模转换器10，数模转换器10将模拟信号转换为数字信号后，传送给中央处理器11；中央处理器11经传统的编程处理，可以判断接受到的载荷信号的大小，当载荷超过25N的时候，中央处理器11就启动蜂鸣器46，使其鸣叫，表示该块玻璃合格，而当力超过50N的时候，中央处理器11则启动过载报警灯44，提醒使用者不要继续加力；此外，中央处理器11还能将载荷的大小通过液晶显示器3实时输出，同时也可以显示载荷的最大峰值，如果检测探头2穿过了待检测的玻璃，而此时载荷还没有超过25N，那么这块玻璃则不合格，这时可以通过显示最大峰值知道整个检测过程中玻璃所能承受的最大载荷，有利于反馈给厂家进行改进。
本实用新型的工作原理为在使用的时候，首先打开电源开关，这时液晶显示器3会显示出“welcome”的字样，稳定一段时间后，液晶显示器3便会显示出当前的力量值。如空载状态下显示力量值偏离零点很多，便按清零键41使数值清零。在对安全玻璃进行冲击失效检测的时候，测试仪在空载的情况下，缓慢靠近被测玻璃，将测试探头放到玻璃破损处，缓慢加力。如果被测探头完全穿过，而所测力并未达到25N，则说明被测玻璃失效，即不合格，反之，当所测力并未达到25N而被测探头没有穿过时，会听到蜂鸣器46“嘟”的一声，则说明被测玻璃没有失效，即合格。此外，为避免人为误差，检测时请将测试仪保持水平状态，并缓慢恒速加载。
在测试仪工作状态下，按单位转换键42，可在“kg”(千克)、“N”(牛顿)这两个称量单位之间变换，同时，显示窗也将显示相应的单位符号。
权利要求1.一种安全玻璃冲击失效检测仪，包括有一内置有电源的壳体，其特征在于所述壳体外部前端设置有一检测探头，壳体内部设置有与检测探头连接的传感器，传感器的输出端与一检测电路连接；所述壳体上还设置有电源开关、显示屏幕以及控制面板，其分别通过线路与检测电路相对应的接口连接。
2.根据权利要求1所述的安全玻璃冲击失效检测仪，其特征在于所述检测电路包括有一一级放大器、一滤波器，一二级放大器，一数模转换器以及一中央处理器；所述传感器的输出端与一级放大器的输入端相接，一级放大器的输出端连接所述滤波器的输入端，滤波器的输出端连接所述二级放大器的输入端，二级放大器输出端通过所述数模转换器与中央处理器的接口插接，所述电源为一电源模块，其与所述中央处理器连接。
3.根据权利要求1或2所述的安全玻璃冲击失效检测仪，其特征在于所述控制面板上设置有过载报警灯、清零键、单位转换键以及峰值保留键，其分别与所述中央处理器的对应接口连接，与中央处理器插接的还有一蜂鸣器。
4.根据权利要求1或2所述的安全玻璃冲击失效检测仪，其特征在于所述检测探头呈圆球状，所述显示屏幕为一液晶显示器。
5.根据权利要求3所述的安全玻璃冲击失效检测仪，其特征在于所述检测探头呈圆球状，所述显示屏幕为一液晶显示器。
专利摘要本实用新型公开了一种安全玻璃冲击失效检测仪，其目的是提供一种可避免人为误差，使用方便且检测准确的安全玻璃检测装置。其技术方案为一种安全玻璃冲击失效检测仪，包括一内置有电源的壳体，其特征在于所述壳体外部前端设置有一检测探头，壳体内部设置有与检测探头连接的传感器，传感器的输出端与一检测电路连接；所述壳体外表面上还设置有电源开关、液晶显示器以及控制面板，其分别通过线路与所述检测电路相对应的接口连接。该仪器测试结果直观，数据准确，操作简单、易于维修且便于携带，可广泛应用于企业、建筑工程质量检测站、产品质量检测站、科研院校等安全玻璃的生产检测以及开发研究部门。
文档编号G01M7/00GK2738229SQ20042008444
公开日2005年11月2日 申请日期2004年7月28日 优先权日2004年7月28日
发明者邱岩, 包亦望, 莫娇, 杨建军 申请人:中国建筑材料科学研究院