Optoelektronický hydronivelačný snímač s lomeným svetelným zväzkom

Stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Riešenie sa vyznačuje tým, že v prvej optickej osi (6) sú postupne umiestnené svetelný zdroj (1), kolimátor (2) a vstupné okienko (31) hydronivelačnej kyvety (3), v druhej optickej osi (7), kolmej na prvú optickú os (6), sú postupne umiestnené výstupné okienko (32) hydronivelačnej kyvety (3), zobrazovacia sústava (4) a riadkový CCD senzor (5), pričom hladina (8) hydrostatickej kvapaliny (9) sa nachádza v lomenom svetelnom zväzku v priestore medzi vstupným okienkom (31) a výstupným okienkom (32) hydronivelačnej kyvety (3), na telese ktorej je umiestnené teplomerné teliesko (35), pritom svetelný zdroj (1), teplomerné teliesko (35) a riadkový CCD senzor (5) sú elektricky spojené s riadiacimi a signálnymi obvodmi (10), ktoré sú cez stykový obvod (11) pripojené na personálny počítač (12).

Text

Pozerať všetko

(19) SK PATENTOVY SPIS 287855(22) Dátum podania prihlášky 16. 12. 2008 (13) Druh dokumčntu B 6(24) Dátum nadobudnutia účinkov patentu 4. 1. 2012 (51) 1 m. cl. (201201) Vestník ÚPV SR a. 1/2012(31) Číslo priorítnej prihlášky GOIC 5/00(32) Dátum podania priorirnej prihlášky G 01 F 23/00(33) Krajina alebo regionálna organizácia priority ÚRAD (40) Dátum zverejnenia prihlášky 7. 7. 2010 PRIEMYSELNĚHO Vesmík ÚPV sa č. 7/2010 VLASTNÍCTVA (47) Dátum sprístupnenia SLOVENSKEJ REPUBLIKY patentu verejnosti 23. 12. 2011(62) Číslo pôvodnej prihlášky v prípade vylúčenej prihlášky(67) Číslo pôvodnej prihlášky úžitkového vzoru(so) Číslo podania medzinárodnej prihlášky podľa PCT(87) Číslo zverejnenia medzinárodnej prihlášky podľa PCT(96) Číslo podania európskej patentovej prihlášky(73) Majiteľ Ústav merania SAV, Bratislava, SK(54) Názov Optoelektronický hydronivelačný snímač s lomeným svetelným zväzkomRiešenie sa vyznačuje tým, že v prvej optickej osi (6) sú postupne umiestnené svetelný zdroj (l), kolimátor (2) a vstupné okienko (31) hydronivelačnej kyvety (3), v druhej optickej osi (7), kolmej na prvú optickú os (6), sú postupne umiestnené výstupné okienko (32) hydronivelačnej kyvety(3), zobrazovacia sústava (4) a ríadkový CCD senzor (5),pričom hladina (8) hydrostatickej kvapaliny (9) sa nachádza v omenom svetelnom zväzku v priestore medzi vstupným okienkom (31) a výstupným okienkom (32) hydronivelačnej kyvety (3), na telese ktorej je umiestnené teplomerné teliesko (35), pritom svetelný zdroj (l), teplomemé teliesko (35) a riadkový CCD senzor (5) sú elektricky spojene s riadiacimi a signálnymi obvodmi (10), ktoré sú cez stykový obvod (l l) pripojené na personálny počítač (12).Vynález sa týka optoelektronického hydronivelačného snímača s lomeným svetelným zväzkom a riadkovým CCD senzorom na hydrostatickú niveláciu.Doteraz známe fotoelektricke snímače na hydrostatickú niveláciu pracujú s kolimovaným svetelným zväzkom rovnobežným s hladinou hydrostatickej kvapaliny. Pre veľký rozsah zdvihov hladiny vyžadujú veľký rozmer kolimačnej optiky s výkonným bodovým svetelným zdrojom. Pri snímačoch s využitím odrazu svetelného zväzku od hladiny kvapaliny vznikajú problémy pri spracovaní slabých odrazených a detegovaných signálov. Z patentovej literatúry je známa PCT/DE 2000/000573 Mikrosenzor na meranie polohy kvapalín v kapilárach. Opisuje senzorový prvok na elektrické meranie polohy kvapalných hladín. Invenčný prvok pozostáva zo substrátu a niekoľkých elektród, ktoré môžu byť spojené individuálne a sú montované na substrát. PCT/GB 2004/001268 opisuje Detektor hladiny kvapaliny. Hladina kvapaliny v guľovitej nádrži alebo medzikruží medzi vnútorným plášťom a vonkajším plášťom dvojplášťovej nádrže, sa merala detekciou polohy teploty prechodu v smere dĺžky kábla optického vlákna, kábel je chránený v nehrdzavejúcej kovovej rúrke, a vytvárajúcim distribuovaný tepelný senzor. PCT/FRl 998/O 00581 opisuje Spôsob a zariadenie stanovenie polohy hladiny kvapaliny vzhľadom na odvádzaciu rúrku. PCT/CH 1987/000113 opisuje optoelektronický teodolitový senzor. V patentovej literatúre sa nachádza celý rad optoelektronických senzorov, ktorých princíp však nie je relevantný s predloženým riešením.Uvedené nevýhody odstraňuje riešenie podľa vynálezu, ktorého podstata spočíva v tom, že v prvej optickej osi sú postupne umiestnené svetelný zdroj, kolimátor a vstupné okienko hydronivelačnej kyvety, v druhej optickej osi, kolmej na prvú optickú os, sú postupne umiestnené výstupné okienko hydronivelačnej kyvety,zobrazovacia sústava a riadkový CCD senzor. Hladina hydrostatickej kvapaliny sa nachádza v lomenom svetelnom zväzku v priestore medzi vstupným okienkom a výstupným okienkom hydronivelačnej kyvety, V telese ktorej je umiestnené teplomerné teliesko. Svetelný zdroj, teplomerné teliesko a riadkový CCD senzor sú elektricky spojené s riadiacimi a signálovými obvodmi, ktoré sú cez stykový obvod pripojené na personálny počítač a jeho výstup je výstupom dát optoelektronického hydronivelačného snímača.Optoelektronický hydronivelačný snímač, vďaka konfigurácii optickej sústavy, diskrétnemu snimaniu a počítačovému spracovaniu údajov o zmenách v rozložení intenzity osvetlenia riadkového CCD senzora, viazaných na polohu hladiny hydrostatickej kvapaliny, umožňuje aj pri veľkom rozsahu zdvihov hladiny zotrvať pri malých rozmeroch optickej sústavy a výkone svetelného zdroja.Prehľad obrázkov na výkreseNa pripojenom obrázku je schematicky znázomený príklad vyhotovenia optoelektronického hydronivelačného snímača s lomeným svetelným zväzkom.Svetelný zdroj l je spolu s kolimátorom g a vstupným okienkom 31 hydronivelačnej kyvety à umiestnený v prvej optickej osi Q. Výstupné okienko g hydronivelačnej kyvety g, zobrazovacia sústava i a riadkový CCD senzor j sú umiestnené v druhej optickej osi Z, kolmej na prvú optickú os Q. Hydronivelačná kyveta 3 je do hydraulického okruhu sústavy spojených nádob na hydrostatickú niveláciu pripojená prostredníctvom kvapalinového náustka Q a na prepojenie nadhladinových priestorov je určený vzduchový náustok 33. Hladina § hydrostatickej kvapaliny 9 sa nachádza v priestore medzi vstupným okienkom 31 a výstupným okienkom Q hydronivelačnej kyvety ž, na telese ktorej je umiestnené teplomerné teliesko ä. Svetelný zdroj l,teplomerné teliesko 35 a riadkový CCD senzor j sú elektricky spojené s blokom riadiacich a sígnálových obvodov m, ktoré sú cez stykový obvod ll pripojené na personálny počítač Q. Meniskus na okraji hladiny g hydrostatickej kvapaliny 2 zapričiní odraz časti svetelného zväzku zo smeru prvej optickej osi Q do smeru druhej optickej osi Z a vytvorí na svetlocitlivých prvkoch riadkového CCD senzora á rozloženie osvetlenia s priebehom viazaným na polohu hladiny g. Táto informácia sa prostredníctvom bloku riadiacich a signálovýchobvodov Q cez stykový obvod 11 prenesie do personálneho počítača lg. Tam sa spracuje príslušným programom na Výstupný údaj o polohe hladiny §. Korekcia na teplotnú rozťažnosť hydrostatickej kvapaliny 9 sa robí podprogramom v personálnom počítači Q, ktorého výstup je výstupom dát optoelektronického hydronivelačnćho snímača.Optoelektronický hydronivelačný snímač s lomeným svetelným zväzkom je určený na meracie účely vo výskume, vývoji a výrobe, najmä v strojárstve a stavebníctve.1. Optoelektronický hydronivelačný snímač s lomeným svetelným zväzkom, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že v prvej optickej osi (6) sú postupne umiestnené svetelný zdroj (l), kolirnátor (2) a vstupné okienko (31) hydronivelačnej kyvety (3), v druhej optickej osi (7), kolmej na prvú optickú os (6), sú postupne umiestnené výstupné okienko (32) hydronivelačnej kyvety (3), zobrazovacia sústava (4) a riadkový CCD senzor (5), pričom hladina (8) hydrostatickej kvapaliny (9) sa nachádza v lomenom svetelnom zväzku V priestore medzi vstupným okienkom (31) a výstupným okienkom (32) hydronivelačnej kyvety (3), na telese ktorej je umiestnene teplomemé tcliesko (35), pritom svetelný zdroj (l), teplomemé teliesko (35) a riadkový CCD senzor (5) sú elektricky spojené s riadiacimi a signálovýrni obvodmi (10), ktoré sú cez stykový obvod(11) pripojené na personálny počítač (12), ktorého výstup je výstupom dát optoelektronického hydronivelačného snímača.2. Optoelektronieký hydronivelačný snímač podľa nároku l, V y z n a č u j ú c i s a t ý m , že svetelný zdroj (1) a kolimátor (2) sú tvorené laserovým svetelným zdrojom.3. Optoelektronický hydronivelačný snímač podľa nároku l, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že hydronivelačná kyveta (3) so vstupným (31) a výstupným (32) okienkom je tvorená trubicou zo svetlopriepustného materiálu.

MPK / Značky

MPK: G01C 5/04, G01F 23/292

Značky: snímač, hydronivelačný, světelným, zväzkom, lomeným, optoelektronický

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/4-287855-optoelektronicky-hydronivelacny-snimac-s-lomenym-svetelnym-zvazkom.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Optoelektronický hydronivelačný snímač s lomeným svetelným zväzkom</a>

Podobne patenty