[實(shí)用新型]一種基于激光衍射的路面平整度網(wǎng)格檢測(cè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420130244.7
• 申請(qǐng)日: 2014-03-21
• 公開（公告）號(hào): CN203768775U
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬敏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號(hào): E01C23/01
• 分類號(hào): E01C23/01
• 代理公司: 昆明今威專利商標(biāo)代理有限公司 53115
• 代理人: 賽曉剛

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及道路檢測(cè)領(lǐng)域，特別涉及一種基于激光衍射的路面平整度網(wǎng)格檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)

路面平整度直接反映了車輛行駛的舒適度、路面的安全性和使用狀態(tài)。路面平整度的檢測(cè)能為駕駛者提供前方路段一定距離內(nèi)路況的重要信息，利于駕駛員判斷并快速做出決策，可以極大地提高駕駛的的安全性和穩(wěn)定性。因此準(zhǔn)確快速的檢測(cè)出路面平整度具有重要意義。目前大部分的車載路面平整度檢測(cè)裝置均采用工控機(jī)、數(shù)據(jù)采集卡和傳感器相結(jié)合的方式進(jìn)行路面的平整度檢測(cè)，這種方式不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜而且成本較高。

特別是目前自行車、電動(dòng)車的行駛量依舊占很大比例，但是此類型車大多均未安置任何路況檢測(cè)的裝置，當(dāng)駕駛員夜間行駛在路況較差地段時(shí)，由于不熟知路況信息，其安全性就更加難以保證，因此迫切需要提供一種體積小，功耗低且成本低廉的路況檢測(cè)裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型為克服上述缺陷，提供一種基于激光衍射的路面平整度網(wǎng)格檢測(cè)裝置。

本實(shí)用新型通過下列結(jié)構(gòu)完成的：一種基于激光衍射的路面平整度網(wǎng)格檢測(cè)裝置，其特征在于：由電源、半導(dǎo)體激光器（1）、振鏡系統(tǒng)、掃描鏡系統(tǒng)、衍射系統(tǒng)構(gòu)成，電源提供動(dòng)力，電源連接半導(dǎo)體激光器（1），振鏡系統(tǒng)連接掃描鏡系統(tǒng)、衍射系統(tǒng)置于掃描鏡系統(tǒng)下方，

其中：所述振鏡系統(tǒng)包含X軸振鏡電機(jī)（2）及X軸驅(qū)動(dòng)裝置（3），Y軸振鏡電機(jī)（5）及Y軸驅(qū)動(dòng)裝置（6）；

所述掃描鏡系統(tǒng)包括X軸平面鏡反射裝置（4），Y軸平面鏡反射裝置（7）；

所述衍射系統(tǒng)包括正交光柵（8）和支撐架（9），支撐架（9）位于裝置底部，支撐架（9）連接正交光柵（8）。

????其中半導(dǎo)體激光器（1）為選用波長(zhǎng)為0.65微米的半導(dǎo)體激光器（1），并發(fā)射出點(diǎn)狀光源。

???其中振鏡電機(jī)均為伺服電機(jī)，包括轉(zhuǎn)子、定子和控制轉(zhuǎn)子的控制裝置。

其中X軸平面鏡反射裝置（4）是一塊平面反射鏡，固定在X軸振鏡電機(jī)（2）的轉(zhuǎn)軸上，其中Y軸平面鏡反射裝置（7）是一塊平面反射鏡，固定在Y軸振鏡電機(jī)（5）的轉(zhuǎn)軸上。

還包括一個(gè)擴(kuò)束鏡（10），擴(kuò)束鏡（10）安置于半導(dǎo)體激光器（1）前端，所述擴(kuò)束鏡（10）由一個(gè)正透鏡與一個(gè)負(fù)透鏡組成。

工作原理為：一種基于激光衍射的路面平整度網(wǎng)格檢測(cè)裝置，由電源、半導(dǎo)體激光器（1）、振鏡系統(tǒng)、掃描鏡系統(tǒng)、衍射系統(tǒng)構(gòu)成，電源提供動(dòng)力，電源連接半導(dǎo)體激光器（1），振鏡系統(tǒng)連接掃描鏡系統(tǒng)、衍射系統(tǒng)置于掃描鏡系統(tǒng)下方，其中：所述振鏡系統(tǒng)包含X軸振鏡電機(jī)（2）及X軸驅(qū)動(dòng)裝置（3），Y軸振鏡電機(jī)（5）及Y軸驅(qū)動(dòng)裝置（6），所述掃描鏡系統(tǒng)包括X軸平面鏡反射裝置（4），Y軸平面鏡反射裝置（7），所述衍射系統(tǒng)包括正交光柵（8）和支撐架（9），支撐架（9）位于裝置底部，支撐架（9）連接正交光柵（8），

所述供電電源為半導(dǎo)體激光器（1）提供工作所需的電壓，所述振鏡系統(tǒng)包含X軸振鏡電機(jī)（2）及X軸驅(qū)動(dòng)裝置（3），Y軸振鏡電機(jī)（5）及Y軸驅(qū)動(dòng)裝置（6），其中振鏡電機(jī)均為伺服電機(jī)，包括轉(zhuǎn)子、定子和控制轉(zhuǎn)子的控制裝置，轉(zhuǎn)子的控制裝置控制轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)動(dòng)角度，從而精確的控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。X軸驅(qū)動(dòng)裝置（3）驅(qū)動(dòng)X軸振鏡電機(jī)（2）正常工作，Y軸驅(qū)動(dòng)裝置（6）則驅(qū)動(dòng)Y軸振鏡電機(jī)（5）正常工作；

所述掃描鏡系統(tǒng)包括X軸平面鏡反射裝置（4），Y軸平面鏡反射裝置（7），其中X軸平面鏡反射裝置（4）是一塊平面反射鏡，被固定在振鏡系統(tǒng)X軸振鏡電機(jī)（2）軸上，從而跟隨X軸振鏡電機(jī)（2）同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其中Y軸平面鏡反射裝置（7）是一塊平面反射鏡，被固定在振鏡系統(tǒng)Y軸振鏡電機(jī)（5）軸上，從而跟隨Y軸振鏡電機(jī)（5）同軸轉(zhuǎn)動(dòng)；

所述半導(dǎo)體激光器（1）是選用波長(zhǎng)為0.65微米的半導(dǎo)體激光器（1），功耗小并且體積小，選用波長(zhǎng)為0.65微米的半導(dǎo)體激光器（1），發(fā)射出的激光屬于可見光范圍，具有可視性；

其中在此裝置正常工作過程中，掃描鏡系統(tǒng)與振鏡系統(tǒng)處于同步運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，X軸驅(qū)動(dòng)裝置（3）驅(qū)動(dòng)X軸振鏡電機(jī)（2）轉(zhuǎn)動(dòng)，X軸平面反射鏡則跟隨X軸振鏡電機(jī)（2）同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，Y軸驅(qū)動(dòng)裝置（6）驅(qū)動(dòng)Y軸振鏡電機(jī)（5）轉(zhuǎn)動(dòng),Y軸平面反射鏡則跟隨Y軸振鏡電機(jī)（5）同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中X軸平面反射鏡與Y軸平面反射鏡共兩次反射經(jīng)擴(kuò)束鏡（10）擴(kuò)束后的激光，從而控制激光束的偏轉(zhuǎn)，使照射到正交光柵（8）上面的出射激光形成相互正交的循環(huán)移動(dòng)的X軸線型與Y軸線型；