光谱仪自动校准测试辅助装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种可控旋转设备，具体地说，是涉及一种用于光谱仪自动校准与测试的辅助装置。


背景技术：

2.光谱仪在进行火焰测试之前，需要先对光谱仪进行校准，且在不同时间段进行测试时，需要分别重新进行校准。常规的校准做法是将光谱仪依次对准低温黑体、高温黑体进行光谱数据测量并记录，然后将此实际测量得到的光谱数据与低温黑体、高温黑体的标准光谱数据进行对比，从而完成校准，以确保后面光谱仪在对测试目标(火焰)采集光谱数据的准确性。进一步来说，在实际校准时，通常将光谱仪安装在一个可以手动调整转动角度的平台上，这样在进行校准时，通过手动方式转动平台来使光谱仪对准黑体。从实际实施中可以发现，这种手动调整光谱仪转动角度的做法费时费力，工作效率低下，光谱仪的对准准确性低，无法保证光谱仪的准确校准，进而无法确保后面对测试目标测试的顺利完成。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种光谱仪自动校准测试辅助装置，其实现了光谱仪的准确校准，确保了对测试目标进行测试的顺利完成，省时省力，工作效率高。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：
5.一种光谱仪自动校准测试辅助装置，其特征在于：它包括电机，电机的出力轴上安装减速器，减速器的输出轴上安装主动齿轮，主动齿轮与传动齿轮、被动齿轮啮合，被动齿轮上安装角度传感器，传动齿轮固定安装在传动支撑轴的上部，传动支撑轴的底部与固定在支座上的轴承可旋转地连接，传动支撑轴的顶部固定安装旋转台，旋转台的中心设有安装座，两个红外传感器对称地设于安装座两侧，电机、减速器、角度传感器和红外传感器与控制器连接，其中，两个红外传感器的轴线与安装在安装座上的光谱仪的轴线互相平行。
6.本实用新型的优点是：
7.本实用新型实现了光谱仪在校准过程中对低、高温黑体的准确对准，确保了对测试目标进行测试的顺利完成，省时省力，提高了工作效率，适于推广。
附图说明
8.图1是本实用新型光谱仪自动校准测试辅助装置一较佳实施例的组成示意图。
9.图2是本实用新型光谱仪自动校准测试辅助装置的使用说明示意图。
具体实施方式
10.如图1和图2所示，本实用新型光谱仪自动校准测试辅助装置包括电机20，电机20的出力轴上安装减速器30，减速器30的输出轴上安装主动齿轮40，主动齿轮40与传动齿轮60、被动齿轮50啮合，被动齿轮50上安装用于测量转动角度的角度传感器51，被动齿轮50置
于支撑座52上，传动齿轮60固定安装在传动支撑轴61的上部，传动支撑轴61的底部与固定在支座63上的轴承62可旋转地连接，传动支撑轴61的顶部固定安装旋转台70，旋转台70的中心设有安装座72，两个红外传感器80对称地设于安装座72两侧，电机20、减速器30、角度传感器51和红外传感器80的信号端口分别与控制器10的相应端口连接，其中，两个红外传感器80的轴线与安装在安装座72上的光谱仪90的轴线三者之间互相平行，以使两个红外传感器80接收的红外光束与安装在安装座72上的光谱仪90接收的红外射线三者互相平行。
11.如图1，红外传感器80安装在金属材质的筒形外罩81内，外罩81的金属材质可合理设计，例如设计为不锈钢材质，只要不允许红外光束通过即可，外罩81只具有一个用于红外传感器80接收红外光束的开口。进一步来说，两个红外传感器80所配设的两个外罩81的开口朝向相同且与光谱仪90的接收端朝向一致。
12.在实际设计中，红外传感器80可经由滑块(图中未示出)可滑移地安装在旋转台70上设置的轨道71上，轨道71贯穿旋转台70的中心设置，其中：当调节好红外传感器80的位置后，通过令安装在滑块上的销钉(图中未示出)抵顶住轨道71侧壁来实现红外传感器80在轨道71上的定位。
13.进一步地，轨道71的侧壁上可设有刻度尺(图中未示出)，以确保两个红外传感器80的准确定位。
14.在本实用新型中，两个红外传感器80之间的距离应根据校准目标的宽度以及光谱仪90与校准目标相距的距离来确定，以使两个红外传感器80可同时分别对准校准目标的两侧边，以实现准确对准，其中，校准目标为高温黑体110或低温黑体120。
15.进一步地，较佳的方案是，将高温黑体110、低温黑体120对称地设于测试目标100的两侧，并令高温黑体110、低温黑体120与光谱仪90之间相距的距离相等，从而降低校准复杂度，提高校准准确性。
16.如图1，控制器10还可连接有触摸显示屏11。
17.在本实用新型中，控制器10用于接收并记录角度传感器51反馈的信号、接收红外传感器80反馈的信号，以及根据角度传感器51、红外传感器80的信号来控制电机20的运行(正、反转动、停止及转速等)等。控制器10为本领域的熟知器件。
18.使用时，在安装座72上安装好光谱仪90，确保两个红外传感器80的轴线与光谱仪90的轴线三者平行。然后，令光谱仪90对准要测试的测试目标(火焰)100。而后，在测试目标100两侧对称设置宽度一致的高温黑体110、低温黑体120(校准目标)，高温黑体110、低温黑体120与光谱仪90之间相距的距离相等。
19.于是，根据校准目标的宽度以及光谱仪90与校准目标相距的距离，在轨道71上调节并定位两个红外传感器80的位置，使得两个红外传感器80对称地设于光谱仪90两侧，确保两个红外传感器80可同时分别对准校准目标的两侧边来实现准确对准。
20.此时开启光谱仪90，待光谱仪90启动后，开始进行校准。
21.控制器10控制电机20转动，当旋转台70带动两个红外传感器80转动到正对低温黑体120的两侧边时，两个红外传感器80均向控制器10反馈电压信号，即此时光谱仪90对准了低温黑体120，于是，控制器10控制电机20停止转动并延时一段时间，于是，在此段时间内，光谱仪90开始采集低温黑体120的光谱数据，以完成针对低温黑体120的校准。与此同时，控制器10接收角度传感器51反馈的信号，以通过被动齿轮50与传动齿轮60之间的比例关系计
算出此时光谱仪90所处的方位角度。
22.而后控制器10再次控制电机20转动，当旋转台70带动两个红外传感器80转动到正对高温黑体110的两侧边时，两个红外传感器80均向控制器10反馈电压信号，即此时光谱仪90对准了高温黑体110，于是，控制器10控制电机20停止转动并延时一段时间，于是，在此段时间内，光谱仪90开始采集高温黑体110的光谱数据，以完成针对高温黑体110的校准。与此同时，控制器10接收角度传感器51反馈的信号，以通过被动齿轮50与传动齿轮60之间的比例关系计算出此时光谱仪90所处的方位角度。
23.当针对低温黑体120、高温黑体110都进行完校准后，控制器10根据经由角度传感器51记录的旋转台70起始方位，控制电机20转动，以使光谱仪90对准测试目标100，此时，控制器10控制电机20停止转动并延时一段时间，在此段时间内，光谱仪90开始对测试目标100采集光谱数据，于是，光谱仪90基于针对低温黑体120、高温黑体110校准时采集的光谱数据来完成对测试目标的光谱测试，且测试结果准确、可靠。
24.为了更好地确保测试的准确性，在对测试目标100进行完测试后，可再次分别针对低温黑体120、高温黑体110进行一次校准。此时，控制器10对电机20的转动控制可根据之前获得的光谱仪90相对低温黑体120、高温黑体110所处的方位角度来实现。
25.本实用新型的优点是：
26.本实用新型实现了光谱仪在校准过程中对低、高温黑体的准确对准，确保了对测试目标进行测试的顺利完成，省时省力，提高了工作效率，适于推广。
27.以上所述是本实用新型较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，任何基于本实用新型技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本实用新型保护范围之内。