一種數碼玻璃厚度儀制造技術

本實用新型專利技術公開一種數碼玻璃厚度儀，包括激光器、狹縫、窗口片、衰減片、窄帶濾光片、線陣CMOS探測器、單片機、液晶屏；激光器發出的激光從狹縫射出透過窗口片后斜射在被測玻璃上，被測玻璃的各個表面都發生反射光束，反射光束經過窗口片、衰減片、窄帶濾光片后投射到線陣COMS探測器上，線陣COMS探測器探測到的光強信號傳送給單片機，所述線陣COMS探測器上的光斑距離與被測玻璃厚度和空氣層厚度成線性關系，經單片機處理后的被測玻璃和空氣層厚度值在液晶屏上顯示。本實用新型專利技術利用光學反射原理，在玻璃的單側表面測量玻璃厚度，尤其適用于通用測量工具如刻度尺或卡尺等不能或不易操作的測量場合。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種數碼玻璃厚度儀，所述數碼玻璃厚度儀用于測量單層玻璃，中空玻璃和柱型玻璃管等的厚度。
技術介紹
目前測量玻璃的厚度主要采用刻度尺、卡尺或超聲波測厚儀測量，但是對于已經安裝的窗戶玻璃或其他建筑玻璃卡尺卻無法測量。而超聲波測厚儀只能測量單層玻璃，對 于中空玻璃卻無法測量中間的空氣層厚度和第二層玻璃厚度。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種數碼玻璃厚度儀，本技術利用光學反射原理，在玻璃的單側表面測量玻璃厚度，尤其適用于通用測量工具如刻度尺或卡尺等不能或不易操作的測量場合，如建筑玻璃窗厚度的測量。對于中空玻璃的測量，還可以同時獲得兩層玻璃及中間空氣層的厚度。實現本技術目的的技術方案是一種數碼玻璃厚度儀，包括外盒、激光器、狹縫、窗口片、衰減片、窄帶濾光片、線陣CMOS探測器、單片機、液晶屏；所述激光器發出一束激光，所述激光與儀器底面呈一夾角，所述狹縫設置在激光器前端，所述激光從狹縫射出透過窗口片后斜射在被測玻璃上，所述被測玻璃的各個表面都發生反射光束，所述反射光束經過窗口片、衰減片、窄帶濾光片后投射到線陣COMS探測器上，所述線陣COMS探測器探測到的光強信號傳送給單片機，所述線陣COMS探測器上的光斑距離與被測玻璃厚度和空氣層厚度成線性關系，經單片機處理后的被測玻璃和空氣層厚度值在液晶屏上顯示，所述窗口片設置在外盒的背面上，所述液晶屏設置在外盒的正面上。進一步地，所述激光器發出的激光采用650納米激光；所述窗口片采用紅色玻璃，所述紅色玻璃對610納米以上長波段的高透，對610納米以下短波段阻隔；所述紅色玻璃滿足對所述激光器發出650納米激光高透，對610納米以下外界光阻隔。進一步地，所述窄帶濾光片的峰值波長為650納米，所述窄帶濾光片的峰值透過率為50%，所述窄帶濾光片的半高寬為25納米，所述窄帶濾光片的入射角為35度，所述窄帶濾光片滿足650納米紅光高透并且對200納米-1100納米的其他波段全阻隔。進一步地，所述衰減片分為第一衰減片、第二衰減片，所述第一衰減片設置在窄帶濾光片下面，所述第二衰減片設置在窄帶濾光片上面，所述衰減片對反射光束在光路中產生的干擾光線進行吸收。進一步地，所述數碼玻璃厚度儀進一步包括查詢鍵、測量鍵、開關鍵；所述測量鍵用于對被測玻璃進行測量，測量數據自動保存到歷史記錄數據組中；所述查詢鍵用于查詢厚度儀存儲的歷史保持數據；所述開關鍵用于厚度儀的開機和關機；所述查詢鍵、測量鍵、開關鍵分別設置在外盒正面上的液晶屏下端。進一步地，所述數碼玻璃厚度儀進一步包括電池安裝槽，所述數碼玻璃厚度儀采用的電源為四節堿性干電池，所述干電池安裝在電池安裝槽內。采用本技術的有益效果為I、本技術利用光學反射原理，在玻璃的單側表面測量玻璃厚度，可以測量通用測量工具如刻度尺或卡尺等不能或不易操作的測量場合，如建筑玻璃窗厚度的測量。同時，對于中空玻璃的測量，還可以獲得兩層玻璃及中間空氣層的厚度。2、本技術采用線陣CMOS探測器探測光斑位置，信號經單片機處理，厚度值在液晶上顯示。與以往人工讀標尺的方法相比，具有測量精度高、操作簡單，測量快速的優點。 3、光源的方向性好，光斑橫截面成一細線，提高了儀器分辨率和測量精度。4、探測器前加一窄帶濾光片，解決了外界光的影響，使儀器能滿足在戶外使用。5、解決了光束的多次反射問題，防止了干擾光斑出現，以免造成光斑誤判。6、采集所有界面的反射光斑位置，同時獲得兩層玻璃及中間空氣層的厚度。附圖說明圖I為本技術的原理示意圖；圖2為本技術的正面結構示意圖；圖3為本技術的背面結構示意圖；圖4為本技術的測量結果數據圖。圖I、圖2、圖3中，101-外盒、102-激光器、103-狹縫、104-窗口片、105-第一衰減片、106-第二衰減片、107-窄帶濾光片、108-線陣CMOS探測器、109-單片機、110液晶屏、111-被測玻璃、112-激光、113-反射光束、201-查詢鍵、202-測量鍵、203-開關鍵、205-電池安裝槽。具體實施方式以下結合附圖對本技術所提供的數碼玻璃厚度儀進一步說明如圖I、圖2或圖3所示，所述數碼玻璃厚度儀，包括外盒101、激光器102、狹縫103、窗口片104、衰減片、窄帶濾光片107、線陣CMOS探測器108、單片機109、液晶屏110 ;所述激光器102發出一束激光112，所述激光112與儀器底面呈一夾角，所述狹縫103設置在激光器102前端，所述激光112從狹縫103射出透過窗口片104后斜射在被測玻璃111上，所述被測玻璃111的各個表面都發生反射光束113，所述反射光束113經過窗口片104、衰減片、窄帶濾光片107后投射到線陣COMS探測器108上，所述線陣COMS探測器108探測到的光強信號傳送給單片機109，所述線陣COMS探測器108上的光斑距離與玻璃厚度和空氣層厚度成線性關系，所述光強信號經單片機109處理后尋找出光斑位置，由光斑位置計算出光斑距離，再由光斑距離計算出玻璃厚度值和空氣層厚度值，所述玻璃厚度值和空氣層厚度值在液晶屏110上顯示，所述窗口片104設置在外盒101的背面上，所述液晶屏110設置在外盒101的正面上；所述激光器102發出的激光112采用650納米激光；所述窗口片104采用紅色玻璃，所述紅色玻璃對610納米以上長波段高透，對610納米以下短波段阻隔；所述紅色玻璃滿足對所述激光器發出650納米激光高透，對610納米以下外界光阻隔。所述窄帶濾光片107的峰值波長為650納米，所述窄帶濾光片107的峰值透過率為50%，所述窄帶濾光片107的半高寬為25納米，所述窄帶濾光片107的入射角為35度，所述窄帶濾光片107滿足650納米紅光高透并且對200納米-1100納米的其他波段全阻隔;所述衰減片分為第一衰減片105、第二衰減片106，所述第一衰減片105設置在窄帶濾光片107下面，所述第二衰減片106設置在窄帶濾光片107上面，所述衰減片對反射光束113產生的干擾光線進行吸收；所述數碼玻璃厚度儀進一步包括查詢鍵201、測量鍵202、開關鍵203 ;所述測量鍵202用于對被測玻璃111進行測量，測量數據自動保存到歷史記錄數據組中；所述查詢鍵201用于查詢厚度儀存儲的歷史保持數據；所述開關鍵203用于厚度儀的開機和關機；所述查詢鍵201、測量鍵202、開關鍵203分別設置在外盒正面上的液晶屏110下端； 所述數碼玻璃厚度儀進一步包括電池安裝槽205，所述數碼玻璃厚度儀采用的電源為四節堿性干電池，所述干電池安裝在電池安裝槽205內；所述單片機109根據線陣CMOS探測器108各像素的信號強度判斷各光斑的位置，并通過公式計算各層厚度；公式為-M1 = B1I1 ；h2 = a2l2 ；h3 =已山;其中Ii1為第一層玻璃厚度、h2為中間空氣層厚度、h3為第二層玻璃厚度，B1為玻璃層校正系數、a2為空氣層校正系數，I1為第一個到第二個光斑的距離、I2為第二個光斑到第三個光斑的距離、I3為第三個光斑到第四個光斑距離；最后各層厚度值在液晶屏110上顯示。本技術的使用說明書一 結構和參數I.外形尺寸長 130mmX 寬 70mmX 高 28mm2.儀器重量200克3.測量本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種數碼玻璃厚度儀，其特征是，包括外盒、激光器、狹縫、窗口片、衰減片、窄帶濾光片、線陣CMOS探測器、單片機、液晶屏；所述激光器發出一束激光，所述激光與儀器底面呈一夾角，所述狹縫設置在激光器前端，所述激光從狹縫射出透過窗口片后斜射在被測玻璃上，所述被測玻璃的各個表面都發生反射光束，所述反射光束經過窗口片、衰減片、窄帶濾光片后投射到線陣COMS探測器上，所述線陣COMS探測器探測到的光強信號傳送給單片機，所述線陣COMS探測器上的光斑距離與被測玻璃厚度和空氣層厚度成線性關系，經單片機處理后的被測玻璃和空氣層厚度值在液晶屏上顯示，所述窗口片設置在外盒的背面上，所述液晶屏設置在外盒的正面上。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張有知，
申請(專利權)人：深圳市林上科技有限公司，
類型：實用新型
國別省市：