一種高加速度下物體位移速度計算機測量裝置制造方法

一種高加速度下物體位移速度計算機測量裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及物體位移速度測量裝置【技術領域】，尤其是指一種高加速度下物體位移速度計算機測量裝置，裝置包含爆炸啟動器、爆炸驅動裝置、光纖傳感器、AD轉換器、計算機、測試平臺、采集觸發信號線、輸出脈沖線，所述爆炸啟動器與爆炸驅動裝置連接，爆炸驅動裝置與測試平臺連接，測試平臺頂端設置有光纖傳感器，光纖傳感器通過輸出脈沖線與AD轉換器連接，AD轉換器與計算機連接，計算機通過采集觸發信號線與爆炸啟動器連接，本實用新型采用光纖傳感器對平動物體在高加速度下的位移和速度進行測量，利用這種方法測量由爆炸引起的物體的位移和速度，條紋寬度可更窄，即可進一步提高位移測量精度，同樣速度的測量精度也會提高。
【專利說明】一種高加速度下物體位移速度計算機測量裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及物體位移速度測量裝置【技術領域】，尤其是指一種高加速度下物體位移速度計算機測量裝置。
【背景技術】
[0002]位移、速度的測量是一種成熟的技術，有多種方法可對這類物理量進行測量，各種新技術也不斷應用于這一領域，但是對高加速度下測量物體的位移和速度將不是一般接觸式測量所能解決的，比如當平均加速度達200g時，即使質量不是太大時慣性力也比較大，一般接觸式傳感器的受力會比勻速時大上千倍，這是一般的傳感器難以承受的，因此，必須采用非接觸的方法來測量如此大的加速度下的位移和速度，目前沒有一款裝置可以對高加速度下物體位移速度進行測量。
[0003]因此，為克服上述技術的不足而設計出可以對高加速度下物體位移速度進行測量，進一步提高位移測量精度，同樣速度的測量精度也會提高的一種高加速度下物體位移速度計算機測量裝置，正是發明人所要解決的問題。

【發明內容】

[0004]針對現有技術的不足，本實用新型的目的是提供一種高加速度下物體位移速度計算機測量裝置，其結構簡單，使用方便，操作簡單，可以對高加速度下物體位移速度進行測量，進一步提高位移測量精度，同樣速度的測量精度也會提高，有非常好的實用價值。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種高加速度下物體位移速度計算機測量裝置，其特征在于:裝置包含爆炸啟動器、爆炸驅動裝置、光纖傳感器、AD轉換器、計算機、測試平臺、采集觸發信號線、輸出脈沖線，所述爆炸啟動器與爆炸驅動裝置連接，爆炸驅動裝置與測試平臺連接，測試平臺頂端設置有光纖傳感器，光纖傳感器通過輸出脈沖線與AD轉換器連接，AD轉換器與計算機連接，計算機通過采集觸發信號線與爆炸啟動器連接。
[0006]本實用新型于現有技術相比具有明顯的優點和有益效果，具體而言，由上述技術方案可知:
[0007]1、本實用新型采用光纖傳感器對平動物體在高加速度下的位移和速度進行測量，利用這種方法測量由爆炸引起的物體的位移和速度，條紋寬度可更窄，即可進一步提高位移測量精度，同樣速度的測量精度也會提高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型結構示意圖。
[0009]【專利附圖】

【附圖說明】:1-爆炸啟動器；2_爆炸驅動裝置；3_光纖傳感器；4_AD轉換器；5-計算機；6_測試平臺；7_采集觸發信號線；8_輸出脈沖線。【具體實施方式】
[0010]下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型，應理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型講授的內容之后，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落在申請所附權利要求書所限定的范圍。
[0011]圖1為本實用新型一種高加速度下物體位移速度計算機測量裝置結構示意圖，裝置包含爆炸啟動器1、爆炸驅動裝置2、光纖傳感器3、AD轉換器4、計算機5、測試平臺6、采集觸發信號線7、輸出脈沖線8，所述爆炸啟動器I與爆炸驅動裝置2連接，爆炸驅動裝置2與測試平臺6連接，測試平臺6頂端設置有光纖傳感器3，光纖傳感器3通過輸出脈沖線8與AD轉換器4連接，AD轉換器4與計算機5連接，計算機5通過采集觸發信號線7與爆炸啟動器I連接。
[0012]本實用新型的工作原理是激光束照射在測試平臺6上的物體表面上明暗不同的區域時反射光強也不同，由光敏元件可識別光強的差別。物體移動時光敏元件能識別區域明暗的變化，并輸出相應的電信號。若在物體的平整表面制上明暗不同的等距條紋，發光光束和光敏元件位置不動，當條紋移入或移出光束時，反射光的光強明暗相間地變化，光敏元件識別光強的變化并轉化輸出一系列電壓脈沖信號，脈沖的個數恰好是暗條紋的個數，明暗條紋的寬度之和乘以脈沖個數即為所測位移，測量誤差最大為一個條紋的寬度。
[0013]速度測量值的獲取要復雜一些，若光束非常細，照射到條紋上的亮斑僅為一個幾何點，則條紋寬度除以相應的脈沖的持續時間即為光束掃過一根條紋時的平均速度。實際上，光束照射到條紋上的圓形光斑有一定的直徑，這一直徑對速度測量是有影響的。
[0014]本實用新型在使用時候，被測物體上預先制好表面漫反射的明暗條紋。采用發光和感光一體化的光纖傳感器3探測物體的移動，由計算機5采集光纖傳感器3輸出的脈沖信號。靜止的被測物體放置于測試平臺6上，由一爆炸驅動裝置2使之開始平動，通過爆炸啟動器I啟動爆炸的同時發出一觸發信號，通知計算機5開始進行數據采集。物體的最大移動距離在20cm以內，移動持續時間約50ms，前IOms內平均加速度約在200g左右。
[0015]本實用新型采用光纖傳感器3對平動物體在高加速度下的位移和速度進行測量，利用這種方法測量由爆炸引起的物體的位移和速度，條紋寬度可更窄，即可進一步提高位移測量精度，同樣速度的測量精度也會提高。
【權利要求】
1.一種高加速度下物體位移速度計算機測量裝置，其特征在于:裝置包含爆炸啟動器、爆炸驅動裝置、光纖傳感器、AD轉換器、計算機、測試平臺、采集觸發信號線、輸出脈沖線，所述爆炸啟動器與爆炸驅動裝置連接，爆炸驅動裝置與測試平臺連接，測試平臺頂端設置有光纖傳感器，光纖傳感器通過輸出脈沖線與AD轉換器連接，AD轉換器與計算機連接，計算機通過采集觸發信號線與爆炸啟動器連接。
【文檔編號】G01C23/00GK203719671SQ201420101350
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年2月27日 優先權日:2014年2月27日
【發明者】徐聳, 呂輝 申請人:淮南師范學院