专利名称：一种用于便携式静电测量装置的非接触式测量定距装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于检测领域，尤其涉及一种用于检测静电的便携式检测装置。
背景技术：
静电检测表(或称为静电检测仪)常用在各种场合中静电(静电量或静电放电量等等)的检测。本申请人此前申请的，申请日为2011年9月28日，申请号为201120378129.8的中国实用新型专利中，公开了一种“便携式静电检测装置”，其在采用面电位传感器作为静电感应传感器的基础上，采用机械振动的方式，将检测到的金属质信号接收面经信号接收窗口所感应/接收到的静电感应电压，转换为交变信号，再将交变电信号进行放大、整流，送入单片机电路进行数据记录、比较、储存、就地显示或经通讯端口传送至上位机进行进一步的数据处理。该技术方案的实施，使得现有的静电检测装置可以采用手持式结构，极大地方便了在生产线现场对静电消除装置进行现场检测。在实际使用过程中发现，为了准确测量或比较静电消除装置的离子发生量，需要使手持式静电检测装置与静电消除装置之间保持一个确定的固定距离，以便使得测量数据具有较好的可比性和可再现性。由于静电测量装置工作机理的特殊性，使得其必须与被测装置之间采用非接触性的测距方式才行。但·是在现有的手持式测量装置中，采用非接触式测距的通常多采用激光测距仪，例如，申请日为2008年3日5日，申请号为200820097756.2的实用新型专利，就公开一种“激光测距测速望远镜”，其包括外壳、外壳内设置有望远镜物镜、望远镜目镜，激光发射物镜、激光接收物镜、激光发生器、光电转换器、数据存储芯片、微处理芯片、LED显器以及电源装置，外壳上还设置有模式按钮和触发按钮。由于其采用激光测距，导致了其结构比较复杂，实施成本较高。此外，现在有些手持式测量装置也有采用一种“双LED发光器件定距装置”来确保测量装置与被测物体之间保持预定距离的，其原理是设置两个成一固定的夹角的LED发光管，当两个LED发光管所发出的光束相交成为一个点时，即为所需要的预定距离。此方法虽然实施成本较低，但一旦有一个LED发光管损坏，则整个定距装置无法工作，失去其定距功能，且由于两个LED发光管必须同时工作，带来耗电量较高的弊端，由于手持式测量装置可携带电池的容量是有限的，定距装置如果耗电量过高，势必影响整个装置的可持续工作时间，不利于现场长时间的使用。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于便携式静电测量装置的非接触式测量定距装置，其仅仅采用一个LED发光元件，即可实现定距测量的功能，耗电量更小，故障率更低，有助于延长整个装置的电池使用时间，可延长整个测量装置在现场的可持续工作时间，进而提高整个静电测量装置的检测数据质量和检测工作效率本实用新型的技术方案是:提供一种用于便携式静电测量装置的非接触式测量定距装置，其特征是:所述的非接触式测量定距装置包括一个单个LED发光器件、一个束光套管和一个透镜；在所述束光套管的前端，设置有透光孔；所述的束光套管套装在所述单个LED发光器件的外周；所述的透镜设置在束光套管的前端；所述单个LED发光器件、束光套管的透光孔和透镜的中心轴线，沿同一光轴设置；所述的非接触式测量定距装置设置在便携式静电测量装置的外壳体表面或壳体中。其中，所述的透光孔为圆孔。所述的透镜为凸透镜。所述的单个LED发光器件为单色光LED发光元件。进一步的，所述的透镜、束光套管的透光孔和单个LED发光器件，构成圆屏衍射组件。与现有技术比较，本实用新型的优点是:1.采用“圆屏衍射”原理，将LED发光元件中发光芯片的影像，定距投影在便携式静电测量装置前端所需要的预定距离之位置上，实现定距测量的功能，整个定距装置工作稳定、可靠，使用寿命长，可延长整个测量装置在现场的可工作时间；2.采用单个LED发光器件即可完成非接触式定距测量功能，耗电量少，故障率低，有助于延长整个便携式静电测量装置的现场使用寿命；3.发光芯片影像的成像投影定距效果明显，便于识别，易于为现场使用者掌握，有助于该定距测量装置的推广 和应用。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是发光芯片影像的成像投影定距效果示意图。图中10为LED发光器件，11为发光芯片，12为束光套管，13为透光孔，14为透镜，21为圆环形斑点，22为清晰方形斑块，23为模糊方形斑块。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步说明。图1中，本技术方案中的非接触式测量定距装置包括一个单个LED发光器件10、一个束光套管12和一个透镜14。在束光套管的前端，设置有透光孔13 ;束光套管套装在单个LED发光器件的外周。所述的透镜14设置在束光套管的前端。单个LED发光器件、束光套管的透光孔和透镜的中心轴线，沿同一光轴设置。整个非接触式测量定距装置设置在便携式静电测量装置的外壳体表面或壳体中(图中未示出)。具体的，其透光孔为圆孔。其透镜为凸透镜。其单个LED发光器件为单色光LED发光兀件。进一步的，所述的透镜、束光套管的透光孔和单个LED发光器件，构成圆屏衍射组件。本技术方案中，设置束光套管的目的是为了去除LED发光器件的杂散光，保留其发光芯片的直射光，束光套管前端的透光孔用于形成圆环形斑点，而设置凸透镜的目的是为了保证光线成像距离。采用单色光的LED发光器件，例如红色高亮度发光二极管，可以输出颜色鲜艳、亮度/照度明显的识别光斑，便于使用者迅速找到光斑和进行识别，快速调节便携式静电测量装置与待测静电消除装置之间的距离，亦有助于缩短定距所需时间，可减少整个装置的电池电量消耗，有助于延长整个静电测量装置在现场的可持续工作时间。图2中，在实际使用时，首先将便携式静电测量装置前端对准待测的静电消除装置，接通单个LED发光器件的电源，LED芯片开始发光，由于“圆屏衍射”的原理，在便携式静电测量装置的前端会出现一个圆环形斑点21 (由束光套管的透光孔所形成)和一个嵌套在圆环形斑点中的方形斑块(由LED芯片的直射光所形成)，其方形斑块随着便携式静电测量装置与待测静电消除装置之间距离的增减而变化，当两者之间的距离大于或小于预定的最佳测量距离时，其方形斑块为一个模糊方形斑块23，只有当两者之间的距离为预定的最佳测量距离时，其方形斑块才变为一个清晰方形斑块22。故在实际测量使用时，前后移动便携式静电测量装置的位置，使得在圆环形斑点中的方形斑块边缘清晰且与圆环形斑点重合，此时便携式静电测 量装置与待测静电消除装置之间的距离，即为预定的最佳测量距离。本技术方案采用“圆屏衍射”原理，将单个LED发光元件中发光芯片的影像，定距投影在便携式静电测量装置前端所需要的预定距离之位置上，其既保留了 LED发光元件能耗低，工作寿命长，故障率低，定距装置结构简单，实施成本较低等优点，又避免了现有双LED发光器件定距装置的诸多弊端，弥补了其不足，可大大延长整个测量装置在现场的可持续工作时间，有助于提高静电测量数据的可比性或静电测量结果的可重复再现性，进而提高整个静电测量装置的检测数据质量和检测工作效率。本实用新型可广泛用于便携式静电测量装置的设计和制造领域。
权利要求1.一种用于便携式静电测量装置的非接触式测量定距装置，其特征是: 所述的非接触式测量定距装置包括一个单个LED发光器件、一个束光套管和一个透镜; 在所述束光套管的前端，设置有透光孔； 所述的 束光套管套装在所述单个LED发光器件的外周； 所述的透镜设置在束光套管的前端； 所述单个LED发光器件、束光套管的透光孔和透镜的中心轴线，沿同一光轴设置； 所述的非接触式测量定距装置设置在便携式静电测量装置的外壳体表面或壳体中。
2.按照权利要求1所述的用于便携式静电测量装置的非接触式测量定距装置，其特征是所述的透光孔为圆孔。
3.按照权利要求1所述的用于便携式静电测量装置的非接触式测量定距装置，其特征是所述的透镜为凸透镜。
4.按照权利要求1所述的用于便携式静电测量装置的非接触式测量定距装置，其特征是所述的单个LED发光器件为单色光LED发光元件。
5.按照权利要求1所述的用于便携式静电测量装置的非接触式测量定距装置，其特征是所述的透镜、束光套管的透光孔和单个LED发光器件，构成圆屏衍射组件。
专利摘要一种用于便携式静电测量装置的非接触式测量定距装置，属测量领域。其包括一个LED发光器件、一束光套管和一透镜；在束光套管前端设置透光孔；束光套管套装在LED发光器件外周；透镜设置在束光套管前端；所述非接触式测量定距装置设置在便携式静电测量装置壳体表面或壳体中。其采用“圆屏衍射”原理，将单个LED发光元件中发光芯片的影像定距投影在便携式静电测量装置前端所需要的预定距离之位置上，避免了现有双LED发光器件定距装置诸多弊端，可延长整个测量装置在现场可持续工作时间，提高静电测量数据的可比性或静电测量结果的可重复再现性，进而提高整个静电测量装置的检测数据质量和检测工作效率。可广泛用于便携式静电测量装置的设计和制造领域。
文档编号G01C3/00GK203132529SQ20122072155
公开日2013年8月14日 申请日期2012年12月24日 优先权日2012年12月24日
发明者孙卫星, 杨庆瑞, 李鹏, 叶愿林, 李晨辉 申请人:上海安平静电科技有限公司