[實用新型]非接觸式路面狀況傳感器的光信號發射器

有效

• 申請號: 201420772956.9
• 申請日: 2014-12-09
• 公開（公告）號: CN204373610U
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 陳濤;吳蘇;朱東紅;王一;闕艷紅;劉峰磊;安素霞;裴巧萍
• 申請（專利權）人: 河南中原光電測控技術有限公司
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 胡偉華

技術領域

本實用新型涉及路面狀況檢測傳感器技術領域，尤其涉及一種非接觸式路面狀況傳感器的光信號傳感器的光信號發射器。

背景技術

目前，為檢測路面上的潮濕、積水、積冰、積雪情況，多采用接觸式傳感器，即需要將傳感器安置在路面下，通過采集路面上覆蓋物的導電率，并將采集到的信號傳輸給中央處理器，從而獲得路面狀況，在實際使用中，需要切開路面將傳感器埋入路面下，埋入后很難去除，不易檢修維護，并且隨著車輛的長期踩壓下，會出現下陷的情況，從而使傳感器所采集到的信號出現越來越大的偏差。

申請號為201020684452.3的中國實用新型專利公開了一種具有激光發生器及回波接收器位置雙向調節機構的檢測儀，該檢測儀包括機架，機架上裝設有光信號發射器、光信號接收器和信號處理裝置，光信號發射器向路面的目標位置處發射激光，由光信號接收器接收從路面目標位置處反射回的信號，并傳遞到信號處理裝置進行處理后，得到關于路面狀態的信息，但是在確定路面狀況時，只能將過光信號接收器接受到的信號強弱、與其他信號或干路面時信號相比較，通過經驗模糊得出路面上水層、冰層或雪層的情況，無法準確得到水層、冰層或雪層厚度的具體數據，從而使得到的路面狀況準確性差。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種可獲得具體覆蓋物厚度具體數據的非接觸式路面狀況傳感器的光信號發射器，旨在提高現有檢測儀對覆蓋物厚度的檢測精度。

為了實現以上目的，本實用新型所采用的技術方案是：

本實用新型的非接觸式路面狀況傳感器的光信號發射器的技術方案如下：

非接觸式路面狀況傳感器的光信號發射器，包括發射座，發射座上開設有至少兩個間隔分布的發光孔，發光孔沿前后方向延伸，所有發光孔的前端開口、后端分別裝設有用于發射不同波長光信號的發光體，發光體與發光通道一一對應設置，并在發光孔內裝設有處于發光體之前的用于使發光體所發射的光信號相互平行的發射透鏡。

各發光孔的軸線相互平行，且發射透鏡處于發射孔的前端開口內。

所述發射主體上連接有處于發射孔前的發射管，發射管沿發射透鏡折射后光信號的光路延伸，所有發射孔的前端開口處于發射管的后端端口內，并在發射管內裝設有處于發射主體之前的用于封堵發射管的保護透鏡。

所述發射管為由導熱材料制成的導熱管，發射管上裝設有用于通過發射管加熱保護透鏡的加熱器。

所述發射主體的一側鉸接在發射管的后端端口處管壁上、另一端設置有用于撐開發射主體的前側面與發射管的后端環端面、以調節兩者之間夾角的發射角調整機構。

所述發射角調整機構包括用于穿設在殼體上的調節螺栓以及調節螺栓的桿部外周上從前后往后依次裝設的前調節螺母、隔套和后調節螺母，調節螺栓的桿部從所述發射主體一側開設的調節通孔中穿過，且后調節螺母和隔套分出處于所述調節通孔的前后兩側。

所述發射主體和調節螺母之間裝設有套設在調節螺栓桿部外周上的隔套或彈簧，所述隔套或彈簧的兩端分別與所述螺紋孔的前端孔沿和調節螺母的后端端面擋止配合。

所述發射管的外周上凸設有處于開口之后的環形擋沿，在發射管的外周上同軸螺紋連接有處于開口之前的用于將殼體壓緊在環形擋沿上的鎖緊套，所述殼體通過鎖緊套固定在發射管的外周上，并在鎖緊套和殼體之間裝設套設在發射管外周上的環形密封圈。

所述發射管的遠離發射主體的一端同軸套設有管狀的保護罩，所述保護罩的前端從發射管的前端伸出，且保護罩的前端端面處于從前往后傾斜的斜面上。

本實用新型在發射座上一一對應設置有至少兩個發光孔和發光體，各個發光體所發射的光信號波長各不相同，并通過發光孔內在發光體之間設置的發射透鏡，使各個發光體所發射的光信號經發射透鏡折射后，可使各個發光體發散處的光信號相互平行，便于光信號接收器從上述光照區域接收反射回的光信號，從而保證光信號接收器所采集到的至少兩組對應不同波長光信號的反射光信號數據，根據各個光信號在路面覆蓋物上的散射強度，判斷出路面上覆蓋物的類型，并依據修正后的朗伯比爾定律【Ln(os/dp)＝εd+k其中dp為干路面狀況下的反射光信號；os為有覆蓋物狀況時的反射光信號；d為覆蓋物厚度；ε為光被吸收的比例系數，它與吸收物質的性質及入射光的波長λ有關；k為與路面等條件有關的常數】計算出路面上覆蓋物的厚度具體數值，提高對路面狀況檢測的準確性和精度。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的工作原理示意圖；

圖2是本實用新型實施例的光路布置示意圖；