[發明專利]電點火頭發火時間測量系統

有效

• 申請號: 201610212329.3
• 申請日: 2016-04-07
• 公開（公告）號: CN105890462B
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 張光輝;江資成;肖家勇;丁仲熙
• 申請（專利權）人: 江資成
• 主分類號: F42B4/00
• 分類號: F42B4/00;F42C19/12;F42C21/00;G01D21/00
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙)43213
• 代理人: 鄧宇

技術領域

本發明涉及測試裝置技術領域，具體涉及一種電點火頭發火時間測量系統。

背景技術

電點火頭是一類通用的點火器具，廣泛用于煙火、民用爆破及其他相關行業。電點火頭的發火時間是指電點頭在通電后到被引發的時間間隔，該參數為電點火頭的關鍵性能參數。在焰火燃放、舞臺煙花特效和戲劇煙火中使用到的電子點火頭，對電子點火頭的主要性能—發火時間的要求非常嚴格。現今的電點火頭的國際標準中，要求對電子點火頭延期時間的測量精度達到0.01毫秒。目前，國內尚未有煙花用電子點火頭的發火時間測量的報道。軍用點火頭發火時間的測量通常采用時間間隔法或高速攝像法，前者應用電雷管性能測試儀，用高頻壓力傳感器或光電傳感器采集時間終止信號。

然而，煙花用電點火頭主要功能是點火，其煙火藥量較少，且火藥力弱，被引發時產生的爆壓較小，如果使用壓力傳感器采集信號，測量結果誤差較大，有時甚至會丟失數據。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術存在的不足，提供一種結構簡單、制作成本低、操作簡便，測量精度和靈敏度高、測量結果準確可靠的電點火頭發火時間測量系統。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種電點火頭發火時間測量系統，包括記時器、點火電源和發火時間測量組件，所述發火時間測量組件包括暗箱以及安裝于暗箱內的光電傳感器、菲涅爾透鏡和支座，所述支座上安放有與點火電源相連的電點火頭，所述光電傳感器位于菲涅爾透鏡的焦點位置附近并與記時器相連，所述電點火頭位于菲涅爾透鏡與焦點相反一側且靠近菲涅爾透鏡的光軸設置。

上述的電點火頭發火時間測量系統，優選的，所述暗箱內安裝有不透光容置盒，所述不透光容置盒具有一端開口的腔體，所述光電傳感器和菲涅爾透鏡均安裝于所述腔體內。

上述的電點火頭發火時間測量系統，優選的，所述腔體的開口端安裝有將腔體封閉的透明玻璃片。

上述的電點火頭發火時間測量系統，優選的，所述暗箱包括底板和罩設于底板上的罩體，所述不透光容置盒和支座安裝于所述底板上。

上述的電點火頭發火時間測量系統，優選的，所述底板上還設有兩個接線柱。

上述的電點火頭發火時間測量系統，優選的，所述光電傳感器位于菲涅爾透鏡的焦點位置處，所述電點火頭位于菲涅爾透鏡的光軸上。

上述的電點火頭發火時間測量系統，優選的，所述暗箱內安裝有用于拍攝記錄電點火頭燃燒狀態的攝像頭。

上述的電點火頭發火時間測量系統，優選的，所述支座上設有彈性U型卡口，所述電點火頭卡固在所述彈性U型卡口中。

上述的電點火頭發火時間測量系統，優選的，所述光電傳感器為光電三極管。

上述的電點火頭發火時間測量系統，優選的，所述支座距離菲涅爾透鏡的距離為150mm~200mm；所述菲涅爾透鏡的直徑為100mm，厚度為2m，焦距為43mm，放大倍速為800倍。

與現有技術相比，本發明的優點在于：本發明電點火頭發火時間測量系統利用菲涅爾透鏡聚光性能高、厚度小的特點，將電點火頭引發時的光通過菲涅爾透鏡會聚到光電傳感器上，再將光電傳感器產生的電信號直接接入記時器進行記時，相比于傳統高速攝像法等測試系統，其結構簡單、操作方便，由于菲涅爾透鏡聚光效果好，能將電點火頭被點燃時產生的可見光信號放大數百倍，從而可保證測量系統的高靈敏度和精度，其測量精度可達0.1微秒，符合歐盟煙火指令的相關標準要求及其他有關標準對煙花用電點火頭發火時間的測量要求；同時，菲涅爾透鏡和光電傳感器的價格便宜，大大降低了測量系統的制作成本；并且，該測量系統采用純光學器件進行的放大過程不會對試驗中的時間測量產生任何干擾，從而保證了測量結果的準確性。此外，將發火時間測量組件安裝在暗箱內，還可保證測量時光電傳感器的暗電流足夠小，防止暗電流產生的噪音干擾測量。

附圖說明

圖1為電點火頭發火時間測量系統的結構示意圖。

圖2為發火時間測量組件安裝于底板上的俯視結構示意圖。

圖例說明：

1、記時器；2、點火電源；3、暗箱；31、底板；32、罩體；4、光電傳感器；5、菲涅爾透鏡；6、支座；7、電點火頭；8、不透光容置盒；9、透明玻璃片；10、接線柱；11、攝像頭。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細說明。