一种林格曼黑度图测量校准设备的制作方法

本技术属于计量校准，具体涉及一种林格曼黑度图测量校准设备。

背景技术：

1、林格曼浓度图是用于监测环境废气浓度的便捷方法之一，林格曼浓度相当烟气含尘量。烟气浓度是以人的感官对烟气的反应强弱作为控制指标。林格曼烟气浓度划分为六级，其标准形式由六个不同浓度的方形组成，其中除白、全浓分别代表0级和5级外，其余4个级别是根据浓色条格占整块板面积的百分数来确定，浓色条格的面积占20％为1级、占40％为2级、占60％为3级、占80％为4级。检测林格曼浓度图的方法耗费时间较长且针对大尺寸浓度图无精确检测设备同时结果不确定度较大；

2、为解决上述问题，本申请中提出一种林格曼黑度图测量校准设备。

技术实现思路

1、为解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型提供了一种林格曼黑度图测量校准设备及测量校准方法，解决检测林格曼浓度图的方法耗费时间较长且针对大尺寸浓度图无精确检测设备，同时结果不确定度较大等特点。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种林格曼黑度图测量校准设备，包括林格曼浓度图支撑固定装置、林格曼浓度图自动测量校准装置和对中装置；

3、所述林格曼浓度图支撑固定装置包括林格曼浓度图支撑三脚架和林格曼浓度图自动感应夹紧固定装置，所述林格曼浓度图支撑三脚架包括脚管以及安装在所述脚管中心处的中轴与用以连接所述脚管和所述中轴的锁紧旋钮；

4、所述林格曼浓度图自动感应夹紧固定装置包括壳体以及安装在所述壳体上的水平固定夹臂和垂直固定夹臂，所述壳体的表面安装有第一电机，且所述第一电机的传动轴贯穿所述壳体的表面，并与设置在所述壳体内部的联动齿轮相连接，所述壳体的内部安装有微位移传感器，且所述壳体的表面安装有链接部件，并通过所述链接部件和所述中轴相连接；

5、所述林格曼浓度图贴合设置在所述壳体的表面，并通过所述水平固定夹臂和所述垂直固定夹臂夹持；

6、所述林格曼浓度图自动测量校准装置包括底座以及安装在所述底座表面上的视觉测量y轴调整机构和安装在所述视觉测量y轴调整机构表面上的视觉测量x轴调整机构，所述视觉测量x轴调整机构表面上安装有视觉测量z轴调整机构，所述视觉测量z轴调整机构的表面安装有视觉测量偏转调整机构，所述视觉测量偏转调整机构的前端安装有视觉测量机构，所述视觉测量y轴调整机构和视觉测量z轴调整机构包括电缸以及安装在其上的滑台和马达实现直线移动，所述视觉测量x轴调整机构包括第二电机和安装在所述第二电机上的减速器与微动滑台，使x轴能精确调整，所述视觉测量偏转调整机构包括伺服电机和旋转滑台，用以调整所述视觉测量机构绕y轴的旋转的自由度，所述视觉测量机构的镜头和相机相链接并安装在固定支撑板上，光源安装在固定支撑板上，

7、所述对中装置包括激光发射机构和激光接收机构，所述激光接收机构安装在所述锁紧旋钮的表面，所述激光发射机构安装在所述底座的表面。

8、作为本实用新型一种林格曼黑度图测量校准设备优选的，所述中轴在所述脚管的表面上竖直方向滑动，所述脚管为三角支架，用以支撑所述林格曼浓度图。

9、作为本实用新型一种林格曼黑度图测量校准设备优选的，所述的林格曼浓度图自动感应夹紧固定装置通过所述微位移传感器感受林格曼浓度图的位置信息，上传至控制系统，控制所述第一电机工作，使所述联动齿轮转动，带动所述水平固定夹臂和所述垂直固定夹臂运动，实现林格曼浓度图的自动夹紧固定。

10、本实用新型还提供一种林格曼黑度图测量校准设备的测量校准方法，包括以下步骤：

11、步骤1、林格曼浓度图由所述林格曼浓度图支撑固定装置自动夹紧固定，所述林格曼浓度图支撑固定装置和林格曼浓度图自动测量校准装置通过所述对中装置中的激光机构实现高精度共面校准；

12、步骤2、所述视觉测量y轴调整机构、视觉测量y轴调整机构、视觉测量x轴调整机构、视觉测量z轴调整机构将所述视觉测量机构的光轴调整至与林格曼浓度图的版面垂直，同时使相机视野中的十字刻线调整到林格曼浓度图每一级的图像的中心；

13、步骤3、视觉测量机构获取林格曼浓度图每一级的图像信息，传输至处理软件，得到林格曼浓度图的校准数据；

14、步骤4、通过预设程序获得校准结果，即林格曼黑度图每一级黑色区域的占例。

15、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：林格曼浓度图支撑固定装置和林格曼浓度图自动测量校准装置通过对中装置中的激光发射装置和激光接收装置实现视觉模组的光轴与林格曼浓度图的版面垂直，林格曼浓度图置于支撑固定装置上，由自动感应夹紧固定装置固牢，视觉模组通过视觉模组y轴调节装置调整焦距找到清晰的像，由视觉模组z轴调节装置和视觉模组x轴调节装置使视觉模组的光轴移动到林格曼浓度图每一级图像的中心，调整视觉模组偏转调节装置使视觉模组镜头中的十字刻线与林格曼浓度图的刻线保持水平和竖直，视觉模组获取林格曼浓度图每一级的图像信息，通过处理软件得到林格曼浓度图每一级的参数，实现林格曼浓度图的测量校准。

技术特征：

1.一种林格曼黑度图测量校准设备，其特征在于：包括林格曼浓度图支撑固定装置(1)、林格曼浓度图自动测量校准装置(2)和对中装置(3)；

2.根据权利要求1所述的林格曼黑度图测量校准设备，其特征在于：所述中轴(1-1-3)在所述脚管(1-1-1)的表面上竖直方向滑动，所述脚管(1-1-1)为三角支架，用以支撑林格曼浓度图(4)。

3.根据权利要求1所述的林格曼黑度图测量校准设备，其特征在于：所述的林格曼浓度图自动感应夹紧固定装置(1-2)通过所述微位移传感器(1-2-4)感受林格曼浓度图的位置信息，上传至控制系统，控制所述第一电机(1-2-6)工作，使所述联动齿轮(1-2-5)转动，带动所述水平固定夹臂(1-2-1)和所述垂直固定夹臂(1-2-2)运动，实现林格曼浓度图的自动夹紧固定。

技术总结
本技术属于计量校准技术领域，尤其为一种林格曼黑度图测量校准设备，包括林格曼浓度图支撑固定装置、林格曼浓度图自动测量校准装置、对中装置和林格曼浓度图；所述林格曼浓度图支撑固定装置包括林格曼浓度图支撑三脚架和林格曼浓度图自动感应夹紧固定装置；由视觉测量Z轴调整机构和视觉测量X轴调整机构使视觉测量机构的光轴移动到林格曼浓度图每一级图像的中心，调整视觉测量偏转调整机构使视觉测量机构镜头中的十字刻线与林格曼浓度图的刻线保持水平和竖直，视觉测量机构获取林格曼浓度图每一级的图像信息，通过处理软件得到林格曼浓度图每一级的参数，实现林格曼浓度图的测量校准。

技术研发人员：孟德光,胡安继,王明昱,李维军,唐莹
受保护的技术使用者：山东省计量科学研究院
技术研发日：20231110
技术公布日：2024/9/23