一种真空玻璃真空度及应变在线检测系统的制作方法

本实用新型属于无损检测技术领域，涉及一种真空玻璃的检测系统，具体的说是涉及一种真空玻璃真空度及应变在线检测系统。

背景技术：

真空玻璃具有隔热保温、隔声降噪和防止结露等优点，被广泛应用于绿色建筑、节能家电和科研等多种领域中。但真空玻璃性能的决定因素主要受真空度和结构强度的影响，因此对于真空玻璃真空度和应变的检测显得尤为重要。对于传统的真空玻璃真空度检测，主要是通过光学反射定律研究反射光路中光斑的移动，判定真空玻璃内部压强的变化，由此判断真空度的变化。虽然这种方法可以检测真空度值变化的方向，但不能检测出真空度值变化的大小，也不能检测应变的大小。因此，设计出一种检测真空度及应变的真空玻璃检测系统显得十分必要。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对目前真空玻璃真空度检测手段主要是通过光学反射定律研究反射光路中光斑的移动，通过判定真空玻璃内部压强的变化，从而判断真空度的变化，该手段虽可检测真空度值变化的方向，但不能检测真空度值变化的大小，也不能检测应变的大小等不足，提出一种真空玻璃真空度及应变在线检测系统，可准确计算出真空玻璃真空度值和应变值的大小。

本实用新型的技术方案：一种真空玻璃真空度及应变在线检测系统，包括相互连接的光敏装置、检波放大器、光电转换装置、数据分析器、显示器、凸透镜片、ccd元件和信号处理器；其特征在于：所述检测系统还包括悬挂导轨，所述悬挂导轨下方连接设有可滚动的第一半导体激光器和第二半导体激光器，所述第一半导体激光器和第二半导体激光器的下方设有支撑台，所述支撑台上设有下层玻璃，所述下层玻璃上设有上层玻璃，所述上层玻璃与下层玻璃之间通过设置密封条形成真空层，所述上层玻璃上设有反射镜片，所述光敏装置非接触式设置在所述支撑台的下方，所述光敏装置、检波放大器、光电转换装置、数据分析器、显示器、ccd元件和信号处理器依次连接并设置在真空层的侧面，所述凸透镜片设置在所述ccd元件与所述真空层之间。

所述第一半导体激光器和第二半导体激光器垂直定距滚动连接在悬挂导轨的下方，第一半导体激光器和第二半导体激光器均由定位装置、连接组件和激光探测头连接组成，定位装置旋接在连接组件上，激光探测头通过转轴与连接组件过盈连接。

所述反射镜片平放在上层玻璃对角线交点处，上层玻璃和下层玻璃通过密封条气密固接。

所述支撑台呈“回”字形结构。

所述光敏装置非接触式设置在下层玻璃的下方，且与下层玻璃形成安装角。

所述凸透镜片、ccd元件和真空层水平同中心设置，凸透镜片高度大于上层玻璃、玻璃密封条和下层玻璃高度总和。

本实用新型的有益效果为：本实用新型提出的一种真空玻璃真空度及应变在线检测系统，由悬挂导轨、半导体激光器、反射镜片、上层玻璃、玻璃密封条、真空层、支撑台、下层玻璃、光敏装置、检波放大器、光电转换装置、数据分析器、显示器、凸透镜片、ccd元件和信号处理器连接组成，本实用新型可以通过真空层与外界环境之间的压力差对上、下层玻璃造成的下凹变形，利用激光光束进出真空玻璃的折射光线夹角大小判断真空玻璃真空度值的大小，利用两束平行激光光束入射真空玻璃，其反射光被凸透镜片收集并投射到ccd元件上，信号处理器通过三角函数计算阵列ccd元件上的光点位置，获得上、下层玻璃现有距离，从而可以准确计算出真空玻璃应变值的大小。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图。

图中：悬挂导轨1、第一半导体激光器2、第二半导体激光器3、反射镜片4、上层玻璃5、密封条6、真空层7、支撑台8、下层玻璃9、光敏装置10、检波放大器11、光电转换装置12、数据分析器13、显示器14、凸透镜片15、ccd元件16、信号处理器17、定位装置21、连接组件22、激光探测头23。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，一种真空玻璃真空度及应变在线检测系统，包括相互连接的光敏装置10、检波放大器11、光电转换装置12、数据分析器13、显示器14、凸透镜片15、ccd元件16和信号处理器17；检测系统还包括悬挂导轨1，悬挂导轨1下方连接设有可滚动的第一半导体激光器2和第二半导体激光器3，第一半导体激光器2和第二半导体激光器3的下方设有支撑台8，支撑台8上设有下层玻璃9，下层玻璃9上设有上层玻璃5，上层玻璃5与下层玻璃9之间通过设置密封条6形成真空层7，上层玻璃5上设有反射镜片4，光敏装置10非接触式设置在支撑台8的下方，光敏装置10、检波放大器11、光电转换装置12、数据分析器13、显示器14、ccd元件16和信号处理器17依次连接并设置在真空层7的侧面，凸透镜片15设置在ccd元件16与真空层7之间。

如图1所示，一种真空玻璃真空度及应变在线检测系统，第一半导体激光器2和第二半导体激光器3垂直定距滚动连接在悬挂导轨1的下方，第一半导体激光器2和第二半导体激光器3均由定位装置21、连接组件22和激光探测头23连接组成，定位装置21旋接在连接组件22上，激光探测头23通过转轴与连接组件22过盈连接；反射镜片4平放在上层玻璃5对角线交点处，上层玻璃5和下层玻璃9通过密封条6气密固接；支撑台8呈“回”字形结构；光敏装置10非接触式设置在下层玻璃9的下方，且与下层玻璃9形成安装角；凸透镜片15、ccd元件16和真空层7水平同中心设置，凸透镜片15高度大于上层玻璃5、玻璃密封条6和下层玻璃9高度总和。

如图1所示，一种真空玻璃真空度及应变在线检测系统的工作原理如下：第一半导体激光器2和第二半导体激光器3垂直定距滚动连接在悬挂导轨1下方，定位装置21旋接在连接组件22上，可以保证半导体激光器在悬挂导轨上移动到特定位置，且保持半导体激光器之间的横向距离不变，激光探测头23通过转轴与连接组件22过盈连接，定位装置21通过带动转轴转动可以保证两个激光探测头方位角和高度相同；反射镜片4平放在上层玻璃5对角线交点处，能够保证在测量应变时将半导体激光器2的入射光线反射至凸透镜片15上，上层玻璃5和下层玻璃9通过玻璃密封条6气密固接，真空玻璃平铺在“回”字形支撑台8上方，能够保证半导体激光器3的出射光线可以折射至光敏装置10上；光敏装置10非接触式安装在下层玻璃9下方，且与下层玻璃9有一定的安装角，一方面光敏装置10可以采集半导体激光器3出射光线角度、强度等信息并将信息传输至检波放大器11上，另一方面光敏装置10可以将半导体激光器3出射光线反射至凸透镜片15上，光敏装置10、检波放大器11、光电转换装置12、数据分析器13和显示器14通过线路依次连接，能够根据脉冲激光出射光线的振幅或频率变化调制信号并放大信号，将经过检波放大器11的光信号转换成计算机识别的数字信号，数字分析器13对数字信号分析并生成入出射光线夹角大小与真空度值对应的数据模拟曲线，由此判断出真空度值的大小，并将计算的真空度数据通过数据线传输至显示器14上；凸透镜片15、ccd元件16和信号处理器17依次立放在真空玻璃侧面，凸透镜片15、ccd元件16和真空层7同中心水平线，凸透镜片15高度大于上层玻璃5、玻璃密封条6和下层玻璃9高度总和，能够保证在测量应变时将反射镜片4和光敏装置10上的反射光线反射到凸透镜片15上，凸透镜片15将收集的光线投射至ccd元件16上，信号处理器17通过三角函数计算阵列ccd元件上的光点位置，获得上、下层玻璃现有距离，结合真空玻璃现有距离和原始距离与应变之间的关系式，可以准确计算出真空玻璃应变值的大小。