红外精确测量仪器的制作方法

本发明属于测量仪器技术领域，具体是一种红外精确测量仪器。

背景技术：

物体边缘测量是机械工业中常见的测量内容，为保证使用需求，需要非常精准的对物体的边缘进行测量，在实际生产过程中如切边机这种设备对物体边缘的测量有很大的依赖，例如钢铁、纸张或布匹的切边，都需要对物体的边缘进行测量进行精确测量来保证工作的质量，而目前的测量物体边缘的仪器，例如追边仪，纠偏仪等采用数字测量的方法，数字法测量精度很差，大于3mm，误差较大，不能很好地确定物体的边缘位置。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种能精确测量物体边缘位置，减小测量误差，提高测量精度的红外测量仪器。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：红外精确测量仪器，包括U型主体、红外发射管、红外接收管、红外接收管指示灯、红外发射管指示灯、安装固定槽、连接接口、内部控制电路；所述U型主体一端内侧设有四排相同数量的等间距红外发射管，其中第二排红外发射管的每两个相邻发射管之间三分之一处的垂线一侧均设有红外发射管，形成第一排红外发射管，第二排红外发射管的每两个相邻发射管之间三分之二处的垂线与第一排相反的一侧均设有红外发射管，形成第三排红外发射管；所述红外接收管与红外发射管对应设置在U型主体的另一侧；红外发射管或红外接收管上覆盖有一层茶色有机玻璃，可部分滤除干扰光，所述内部控制电路由单片机系统控制红外发射管发射信号，通过红外接收管接收信号，通过开关门电路经过放大器，再经过A/D转换器将信号发送给单片机系统处理，从而调控与连接接口相连的控制装置正常工作。

优选地，所述安装固定槽为方形槽。

优选地，所述红外接收管、红外发射管指示灯为发光二极管。

优选地，所述连接接口为螺纹旋转式接口。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构简单，设计合理，制造成本低。运用模拟+数字的混合方法进行精确测量，检测每个红外接收管的亮度，A/D转换成数字信号，测量精度小于0.02mm达到精确测量物体边缘的目的。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的右视图；

图3为本发明内部电路连接方框示意图；

图4为物体通过本发明截面示意图；

图5为红外接收管亮度变化曲线示意图；

图中: 1-U型主体，2-红外发射管，3-红外接收管指示灯，4-红外发射管指示灯，5-安装固定槽，6-红外接收管，7-连接接口，8-单片机系统，9-A/D转换器，10-放大器,11-开关门电路，12-控制装置，13-检测物体，101-茶色有机玻璃，201-第一排红外发射管，202-第二排红外发射管，203-第三排红外发射管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1、2、3 、4 、5所述的红外精确测量仪器，包括U型主体1、红外发射管2、红外接收管6、红外接收管指示灯3、红外发射管指示灯4、安装固定槽5、连接接口7、内部控制电路；所述U型主体1一端内侧设有四排相同数量的等间距红外发射管2，其中第二排红外发射管202的每两个相邻发射管之间三分之一处的垂线一侧均设有红外发射管2，形成第一排红外发射管201，第二排红外发射管202的每两个相邻发射管之间三分之二处的垂线与第一排相反的一侧均设有红外发射管2，形成第三排红外发射管203；所述红外接收管6与红外发射管2对应设置在U型主体1的另一侧；红外发射管2或红外接收管6上覆盖有一层茶色有机玻璃101，所述内部控制电路由单片机系统8控制红外发射管2发射信号，通过红外接收管6接收信号，通过开关门电路11经过放大器10，再经过A/D转换器9将信号发送给单片机系统8处理，从而调控与连接接口7相连的控制装置12正常工作。

本发明工作过程：

a.所有红外发射管2经单片机系统8处理发射出调制的红外光信号；

b.红外接收管6接收每个红外发射管发射的信号并该信号通过开关门电路11发送到放大器10再经过A/D转换器9；

c.A/D转换器9接收该信号并将其转换成数字信号传送到单片机系统8；

d.单片机系统8结合数模转换的数据分析红外接收管2的亮度，确定检测物体13的边缘；其中通过设定x轴为红外接收管的时间位置，y轴为红外接收管的亮度，单片机系统根据数据分析红外接收管亮度的突变位置，即为检测到物体边缘时，图中红外接收管亮度发生突变，x1突变到x2，取其突变位置两端值的中间值作为物体边缘位置，由于光的色散，红外接收管的亮度变化时会有一点波动，所以取与两端点亮度相同最接近突变点的位置的中间值作为突变位置，即x1，x2的位置的中间值作为物体边缘位置。这里采用八位单片机，若两个红外接收管之间间距5mm，则其误差为5/256，小于0.02mm，红外发射管或红外接收管之间的间距越近，所产生的误差越小；

e.单片机系统8调控与连接接口7相连的控制装置12，从而实现对检测物体边缘进行精准切割。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构简单，设计合理，制造成本低。运用模拟+数字的混合方法进行精确测量，检测每个红外接收管的亮度，A/D转换成数字信号，测量精度小于0.02mm达到精确测量物体边缘的目的。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。