專利名稱：帶有熱管散熱系統(tǒng)的ccd微米級圓鋼光電測徑儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶有熱管散熱系統(tǒng)的CCD微米級圓鋼光電測徑儀，屬于精密光電子計(jì)量測試儀器領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)中傳統(tǒng)的圓鋼測徑方法有很多，如利用尺寸工具抽樣檢測、電磁式接觸測量等。用尺寸工具測量，精度不夠且速度很慢；用電磁式測量是接觸式測量，測量比較麻煩且精度和速度也難以得到保證。CCD電荷耦合器件廣泛應(yīng)用于圖像掃描、非接觸式尺寸檢測、位移測定條形碼讀出等光電探測和光電成像領(lǐng)域，具有自掃描、精度高、靈敏度高、光譜響應(yīng)量寬等優(yōu)點(diǎn)。CCD微米級非接觸式圓鋼光電測徑儀是一種基于CCD光電檢測技術(shù)的非接觸式圓鋼專用光電測徑裝置。它具有非接觸、速度快、精度高、小型化、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)，可以在光線暗、高溫、高速等惡劣條件下，在生產(chǎn)線上動態(tài)無損地隨時(shí)監(jiān)控圓鋼直徑的微小變化，具有較高的實(shí)用價(jià)值。然而，在所述的高溫、高速等惡劣條件下，環(huán)境溫度以及儀器中處理器，電源等模塊的發(fā)熱造成的高溫工況對儀器的測試精度以及穩(wěn)定性造成了很大的影響。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一套帶有熱管散熱系統(tǒng)的CCD微米級圓鋼光電測徑儀?，F(xiàn)有技術(shù)中的CCD圓鋼光電測徑儀通過平行光源發(fā)出平行光束。此光束照射在光路內(nèi)的圓鋼工件上，經(jīng)光學(xué)鏡頭成像在CCD的感光面上。CCD器件把感光面上的光信號轉(zhuǎn)換成與光強(qiáng)成比例的電荷量，在一定頻率的時(shí)鐘脈沖驅(qū)動下，從CCD的輸出信號波形中反映出來。對進(jìn)行信號處理，并根據(jù)工件的成像在CCD輸出波形中的寬度推算標(biāo)定出工件的實(shí)際尺寸。本發(fā)明的CXD微米級圓鋼光電測徑儀采用高亮度LED和合適焦距的透鏡組成光源盒1，并利用其特性產(chǎn)生較好的平行光，照射圓鋼2然后通過光學(xué)鏡頭3在CXD 4上成像。 CCD 4的輸出信號通過9針串行口將信號輸送到積分時(shí)間調(diào)整與信號處理電路模塊5，然后此模塊將處理好的信號輸送到計(jì)數(shù)與通信電路模塊6進(jìn)行計(jì)數(shù)測量轉(zhuǎn)換，并和顯示模塊 9通信，由顯示模塊9顯示測量值，并實(shí)現(xiàn)校準(zhǔn)標(biāo)定查詢等功能。機(jī)械滾轉(zhuǎn)位移7的信號通過步距信號插座8輸入計(jì)數(shù)與通信電路模塊6，220V交流電源10向開關(guān)電源插座11供電， 后者為本裝置其他模塊供電。其中所述光學(xué)鏡頭3、CCD 4、積分時(shí)間調(diào)整與信號處理電路模塊5、計(jì)數(shù)與通信電路模塊6、顯示模塊9、步距信號插座8、開關(guān)電源插座11設(shè)置在測徑儀主體箱體19中。而本發(fā)明的熱管散熱系統(tǒng)也設(shè)置在測徑儀主體箱體19中，其中將光學(xué)鏡頭3、步距信號插座8、開關(guān)電源插座11縱列設(shè)置在所述箱體同一側(cè)，與其平行縱列設(shè)置有積分時(shí)間調(diào)整與信號處理電路模塊5、計(jì)數(shù)與通信電路模塊6、顯示模塊9，帶散熱鰭片的散熱片12、13、15分別緊貼積分時(shí)間調(diào)整與信號處理電路模塊5、顯示模塊9、開關(guān)電源插座11中的主要發(fā)熱器件上，通過熱管連接至出風(fēng)口散熱器16，在測徑儀主體箱體19縱向(即光學(xué)鏡頭3、步距信號插座8、開關(guān)電源插座11縱列設(shè)置的方向)兩側(cè)開有網(wǎng)孔狀的入風(fēng)口 17和出風(fēng)口 18，分別覆蓋有防塵透氣遮光布，通過軸流風(fēng)扇14的排風(fēng)作用，在所述箱體內(nèi)形成由入風(fēng)口 17向出風(fēng)口 18的散熱氣流。通過本發(fā)明的熱管散熱系統(tǒng)，減少了軸流風(fēng)扇的數(shù)量，擴(kuò)大了風(fēng)扇直徑，在對散熱風(fēng)道經(jīng)過的器件散熱的同時(shí)，通過散熱器和熱管的傳遞作用，強(qiáng)化了對側(cè)翼發(fā)熱量大的器件的散熱，降低了噪音，提高了測量精度。其中，所述軸流風(fēng)扇14的直徑范圍為5-35cm。


圖1為一種帶有熱管散熱系統(tǒng)的CCD微米級圓鋼光電測徑儀。其中，1-光源盒，2-圓鋼，3-光學(xué)鏡頭，4-CXD，5-信號處理電路模塊，6-通信電路模塊，7-機(jī)械滾轉(zhuǎn)位移，8-步距信號插座，9-顯示模塊，10-220V交流電源10，11-開關(guān)電源插座，12，13，15-散熱片，14-軸流風(fēng)扇，16-出風(fēng)口散熱器，17-入風(fēng)口，18-出風(fēng)口，19-測徑儀主體箱體。
具體實(shí)施例方式一種帶有熱管散熱系統(tǒng)的CCD微米級圓鋼光電測徑儀，采用高亮度LED和合適焦距的透鏡組成光源盒1，并利用其特性產(chǎn)生較好的平行光，照射圓鋼2然后通過光學(xué)鏡頭3 在CXD 4上成像。CXD 4的輸出信號通過9針串行口將信號輸送到積分時(shí)間調(diào)整與信號處理電路模塊5，然后此模塊將處理好的信號輸送到計(jì)數(shù)與通信電路模塊6進(jìn)行計(jì)數(shù)測量轉(zhuǎn)換，并和顯示模塊9通信，由顯示模塊9顯示測量值，并實(shí)現(xiàn)校準(zhǔn)標(biāo)定查詢等功能。機(jī)械滾轉(zhuǎn)位移7的信號通過步距信號插座8輸入計(jì)數(shù)與通信電路模塊6，220V交流電源10向開關(guān)電源插座11供電，后者為本裝置其他模塊供電。其中所述光學(xué)鏡頭3、CCD 4、積分時(shí)間調(diào)整與信號處理電路模塊5、計(jì)數(shù)與通信電路模塊6、顯示模塊9、步距信號插座8、開關(guān)電源插座11設(shè)置在測徑儀主體箱體19中。而本發(fā)明的熱管散熱系統(tǒng)也設(shè)置在測徑儀主體箱體19 中，其中將光學(xué)鏡頭3、步距信號插座8、開關(guān)電源插座11縱列設(shè)置在所述箱體同一側(cè)，與其平行縱列設(shè)置有積分時(shí)間調(diào)整與信號處理電路模塊5、計(jì)數(shù)與通信電路模塊6、顯示模塊9， 帶散熱鰭片的散熱片12、13、15分別緊貼積分時(shí)間調(diào)整與信號處理電路模塊5、顯示模塊9、 開關(guān)電源插座11中的主要發(fā)熱器件上，通過熱管連接至出風(fēng)口散熱器16，在測徑儀主體箱體19縱向(即光學(xué)鏡頭3、步距信號插座8、開關(guān)電源插座11縱列設(shè)置的方向)兩側(cè)開有網(wǎng)孔狀的入風(fēng)口 17和出風(fēng)口 18，分別覆蓋有防塵透氣遮光布，通過軸流風(fēng)扇14的排風(fēng)作用，在所述箱體內(nèi)形成由入風(fēng)口 17向出風(fēng)口 18的散熱氣流。其中，所述軸流風(fēng)扇14的直徑范圍為5-35cm。很明顯本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以按照本發(fā)明做出各種各樣的修改和變化。這些修改和變化均落入本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種帶有熱管散熱系統(tǒng)的CCD微米級圓鋼光電測徑儀，采用LED和合適焦距的透鏡組成光源盒(1)，并利用其特性產(chǎn)生平行光，照射圓鋼( 然后通過光學(xué)鏡頭C3)在(XW4) 上成像，CXD(4)的輸出信號通過9針串行口將信號輸送到積分時(shí)間調(diào)整與信號處理電路模(5)，然后此模塊將處理好的信號輸送到計(jì)數(shù)與通信電路模塊(6)進(jìn)行計(jì)數(shù)測量轉(zhuǎn)換，并和顯示模塊(9)通信，由顯示模塊(9)顯示測量值，并實(shí)現(xiàn)校準(zhǔn)標(biāo)定查詢等功能，機(jī)械滾轉(zhuǎn)位移⑵的信號通過步距信號插座⑶輸入計(jì)數(shù)與通信電路模塊(6)，220V交流電源(10)向開關(guān)電源插座(11)供電，后者為本裝置其他模塊供電，其中所述光學(xué)鏡頭(3)、CCW4)、積分時(shí)間調(diào)整與信號處理電路模塊(5)、計(jì)數(shù)與通信電路模塊(6)、顯示模塊(9)、步距信號插座(8)、開關(guān)電源插座(11)設(shè)置在測徑儀主體箱體(19)中，所述CCD微米級圓鋼光電測徑儀的特征在于，熱管散熱系統(tǒng)也設(shè)置在測徑儀主體箱體 (19)中，其中將光學(xué)鏡頭(3)、步距信號插座(8)、開關(guān)電源插座(11)縱列設(shè)置在所述箱體同一側(cè)，與其平行縱列設(shè)置有積分時(shí)間調(diào)整與信號處理電路模塊( 、計(jì)數(shù)與通信電路模塊(6)、顯示模塊(9)，帶散熱鰭片的散熱片(12、13、15)分別緊貼積分時(shí)間調(diào)整與信號處理電路模塊(5)、顯示模塊(9)、開關(guān)電源插座(11)中的主要發(fā)熱器件上，通過熱管連接至出風(fēng)口散熱器(16)，在測徑儀主體箱體(19)縱向——即光學(xué)鏡頭(3)、步距信號插座(8)、開關(guān)電源插座(11)縱列設(shè)置的方向——兩側(cè)開有網(wǎng)孔狀的入風(fēng)口(17)和出風(fēng)口(18)，分別覆蓋有防塵透氣遮光布，通過軸流風(fēng)扇(14)的排風(fēng)作用，在所述箱體內(nèi)形成由入風(fēng)口(17)向出風(fēng)口(18)的散熱氣流。
2.如權(quán)利要求1所述的帶有熱管散熱系統(tǒng)的CCD微米級圓鋼光電測徑儀，其中，所述軸流風(fēng)扇14的直徑范圍為5-35cm。
全文摘要
一種帶有熱管散熱系統(tǒng)的CCD微米級圓鋼光電測徑儀，特征在于散熱系統(tǒng)也設(shè)置在測徑儀主體箱體(19)中，它具有非接觸、速度快、精度高、小型化、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)，可以在光線暗、高溫、高速等惡劣條件下，在生產(chǎn)線上動態(tài)無損地隨時(shí)監(jiān)控圓鋼直徑的微小變化，具有較高的實(shí)用價(jià)值。
文檔編號G01B11/08GK102564330SQ20101061936
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者沈曉華 申請人:上海龍?zhí)煨畔⒖萍加邢薰?br>