[實用新型]大功率發光二極管頻閃的旋翼椎體成像測試儀

有效

• 申請號: 201220602993.6
• 申請日: 2012-11-15
• 公開（公告）號: CN202869454U
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 甄海濤;吳岡;石磊;何艷;孫凱明;李君霞;曹燦
• 申請（專利權）人: 黑龍江省科學院自動化研究所
• 主分類號: G01B11/26
• 分類號: G01B11/26;G01P3/40;H05B37/02
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所 23118
• 代理人: 陳曉光

技術領域：

本實用新型涉及一種大功率發光二極管頻閃的旋翼椎體成像測試儀。

背景技術：

直升機的旋翼是為直升機飛行產生升力和操縱力的核心部件，直升機一般裝有四片槳葉，槳葉靠飛機產生的扭矩進行旋轉，并且通過對槳葉的角度進行調節，來控制直升機的起飛與降落。直升機的飛行性能、駕駛品質、震動、噪音水平、壽命等問題都依賴于對直升機旋翼穩定性的掌握。直升機的更新換代也是以旋翼的重大改進為標準的，因此世界各國都把直升機的旋翼技術當做直升機的關鍵技術來研制，并且不斷的提高對旋翼的測試手段和方法，以使旋翼的設計達到性能最優。

直升機旋翼錐度是旋翼動平衡測量中一個重要的指標，它的測量是在旋翼高速運轉的狀態下進行的。所以過去一直存在著測量精度差，難度大等多種問題，但隨著近年來光電技術、電子技術的發展，使得對旋翼共錐度的測量現在已經能做到利用多種方法進行快速、簡單、有效的測量。

近年來旋翼錐體測量設備多采用的是汞燈光源頻閃成像的方法。其工作原理是：選用專用的頻閃燈，測量前，在直升機旋翼各片槳葉尖部安裝具有一定尺寸、不同形狀的反光性能標靶;在測量時，獲取轉速信號，同時觸發專用頻閃燈，使頻閃燈閃亮時間與葉槳轉速同步，從而用目測的方法確定不同槳葉的相互位置。

實用新型內容：

本實用新型的目的是提供一種要利用大功率LED光源代替汞燈光源，并結合ARM嵌入式系統、光電傳感器等新型電子元器件，使其具有體積小、壽命長、價格低廉等多種特點的大功率發光二極管頻閃的旋翼椎體成像測試儀。

上述的目的通過以下的技術方案實現：

一種大功率發光二極管頻閃的旋翼椎體成像測試儀，其組成包括：殼體，所述的殼體內裝有光電傳感器，所述的光電傳感器連接A/D轉換電路，所述的A/D轉換電路連接ARM系統電路，所述的ARM系統電路連接脈沖輸出電路，所述的脈沖輸出電路連接電源開關,?所述的電源開關連接LED頻閃光源，所述的LED頻閃光源連接光學系統，所述的光學系統發出光速射向靶標。

所述的大功率發光二極管頻閃的旋翼椎體成像測試儀，所述的LED頻閃光源具有LED相應電路，所述的LED相應電路是由555多諧振蕩器構成的信號發生器；所述的A/D轉換電路具有芯片，所述的芯片采用TLC2543芯片，所述的LED頻閃光源為15°的LED凸透鏡，所述的凸透鏡為聚焦源，所述的凸透鏡的透光率是97%。

所述的大功率發光二極管頻閃的旋翼椎體成像測試儀，所述的LED頻閃光源的功率為?0.5W或1W或5W或8W或10W。

有益效果：

1.本實用新型是通過對我國現用進口動平衡頻閃測試儀進行研究分析，利用光電轉速傳感器獲取直升機旋翼轉速信號，將信號發送給ARM系統電路進行A/D轉換，ARM系統電路通過脈沖輸出控制電源開關，從而控制LED頻閃的頻率及頻閃響應時間，使頻閃能夠與葉槳靶標的圖形頻率相同步，最后選擇合理的光學凸透鏡進行聚光，使反射回來的光源能夠在人眼接受范圍內，并達到最好效果。從而替代進口汞燈光源的頻閃測試儀對直升機的旋翼錐體進行檢測，實現直升機動平衡測試儀的部分國產化。

?2.本實用新型通過對頻閃光源的頻閃特點的掌握，選擇合適的大功率LED燈作為頻閃源，使其能夠對高速運動的物體進行頻閃成像，并可以降低成本提高頻閃儀壽命。選取最新型的霍爾光電傳感器，使其能更加準確的夠獲取直升機旋翼轉速。設計出一套針對于直升機旋翼頻閃檢測的ARM2440系統，使其在接收轉速信號，轉換脈沖輸出信號時更加穩定可靠。搭建特有的光學系統，使頻閃光源能夠準確射向靶標，并且反射光源在人眼可接受范圍內，并達到最好效果。

?3.本實用新型使用ARM系列芯片進行硬件系統的搭建，它有體積小、成本低廉、便于攜帶等特點。采用光電傳感器，對直升機旋翼的轉速進行采集，并經過計算后在將轉速頻率變成所需要的脈沖信號對LED頻閃光源進行控制，使其能夠與葉槳圖案同步，完成錐體測試功能。

?4.本實用新型對頻閃光源特點及LED光源特點進行研究搭建有效的LED驅動電路，使其能夠應用于高頻系統，并通過光電傳感器進行旋翼速度采集，轉化為脈沖信號對LED頻閃光源進行控制；使其能夠與旋翼同步，清晰顯示葉槳頂部圖形，對葉槳實現了錐體檢測功能。