CN108871565A - 一种光能量检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光能量检测装置。该光能量检测装置包括：光能量采集模块，用于根据待检测光源的光强生成检测信号；主控制模块，用于在待检测光源的光强大于最高预设光强值时生成第一控制信号，在待检测光源的光强小于最低预设光强值时生成第二控制信号；信息输出模块，用于接收第一控制信号，输出待检测光源的光强过高警示信息；或接收第二控制信号，输出待检测光源的光强过低警示信息。本发明实施例提供的光能量检测装置，通过光能量采集模块实时采集待检测光源的光强并生成检测信号，主控制单元根据检测信号计算获得待检测光源的光强，并控制信息输出模块输出待检测光源的光强过高警示信息或过低警示信息，实现了光能量的实时检测。

Description

一种光能量检测装置

技术领域

本发明实施例涉及能量检测技术领域，尤其涉及一种光能量检测装置。

背景技术

在很多产品的生产过程中，需要利用各种紫外(Ultraviolet，UV)胶水、UV油墨或UV涂层。为加速UV胶水、UV油墨或UV涂层的固化，常需要采用紫外发光二极管(UltravioletLight Emitting Diode，UVLED)辐射待固化的产品。

UVLED的能量高低直接影响被固化产品的质量。如果UVLED的能量过高，会把产品烤焦；如果UVLED的能量不足，将导致产品固化不彻底。因此，实时监测UVLED的能量，对于提高固化产品的效率和品质至关重要。

发明内容

本发明提供一种光能量检测装置，以实现光能量的实时检测。

本发明实施例提供光能量检测装置包括：

光能量采集模块，设置于待检测光源的出光面，用于根据待检测光源的光强生成检测信号；

主控制模块，用于根据所述检测信号计算所述待检测光源的光强，并在所述待检测光源的光强大于最高预设光强值时生成第一控制信号，在所述待检测光源的光强小于最低预设光强值时生成第二控制信号；

信息输出模块，与所述主控制模块连接，用于接收所述第一控制信号，输出待检测光源的光强过高警示信息；或接收所述第二控制信号，输出待检测光源的光强过低警示信息。

进一步地，所述光能量采集模块为光敏传感器，所述检测信号为电压信号。

进一步地，还包括：防烧毁电路；所述防烧毁电路分别与所述光能量采集模块以及所述主控模块连接，用于减小输入至所述主控制模块的所述检测信号的值。

进一步地，所述防烧毁电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、稳压二极管和电容；

所述第一电阻的第一端作为所述防烧毁电路的输入端，并与所述光能量采集模块连接；

所述第一电阻的第二端分别与所述稳压二极管的正极端、所述第二电阻的第一端以及所述第三电阻的第一端连接；

所述稳压二极管的负极端、所述第二电阻的第二端以及所述电容的第二端接地；

所述第三电阻的第二端分别与所述电容的第一端以及所述主控制模块连接，且所述第三电阻的第二端作为所述光能量采集模块的输出端。

进一步地，所述主控制模块用于根据所述电压信号计算所述待检测光源的光强，计算公式为：

W＝k·U；

其中，W表示所述待检测光源的光强，U表示所述电压信号的值；k为常数。

进一步地，所述信息输出模块包括显示单元；

所述显示单元用于显示所述待检测光源的光强过高警示信息或所述待检测光源的光强过低警示信息。

进一步地，所述显示单元还用于显示所述待检测光源的光强。

进一步地，所述信息输出模块包括语音播放单元；用于语音输出所述待检测光源的光强过高警示信息，或所述待检测光源的光强过低警示信息。

进一步地，所述语音播放单元还用于语音输出所述待检测光源的光强。

进一步地，所述主控制模块与所述待检测光源的控制电路连接；

所述主控制模块将所述第一控制信号反馈至所述待检测光源的控制电路，以控制所述待检测光源的控制电路减小所述待测光源的光强；或，所述主控制模块将所述第二控制信号反馈至所述待检测光源的控制电路，以控制所述待检测光源的控制电路增大所述待测光源的光强。

本实施例提供的光能量检测装置，通过光能量采集模块实时采集待检测光源的光强并生成检测信号，主控制单元根据检测信号计算获得待检测光源的光强，并在待检测光源的光强大于最高预设光强值时，控制信息输出模块输出待检测光源的光强过高警示信息，在待检测光源的光强小于最低预设光强值时，控制信息输出模块输出待检测光源的光强过低警示信息，实现了光能量的实时检测。

附图说明

图1是本发明实施例提供的光能量检测装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的另一光能量检测装置的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的防烧毁电路的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的信息输出模块的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的又一光能量检测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是本发明实施例提供的光能量检测装置的结构示意图。可选地，请参考图1，该能量检测装置包括：光能量采集模块101，设置于待检测光源的出光面，用于根据待检测光源的光强生成检测信号；主控制模块102，用于根据检测信号计算待检测光源的光强，并在待检测光源的光强大于最高预设光强值时生成第一控制信号，在待检测光源的光强小于最低预设光强值时生成第二控制信号；信息输出模块103，与主控制模块102连接，用于接收第一控制信号，输出待检测光源的光强过高警示信息；或接收第二控制信号，输出待检测光源的光强过低警示信息。

具体地，光能量采集模块101用于实时采集待检测光面的光强，并根据采集到的光强相应地生成检测信号，并把检测信号发送至主控制模块102，主控制模块102可以根据接收到的检测信号计算出待检测光源的光强信号。主控制模块102中还存储有预设的最高预设光强值和最低预设光强值，当待检测光源的光强处在最高预设光强值和最低预设光强值之间时，表示待检测光源处于正常的工作状态，信息输出模块103不会输出警示信息。而当待检测光源的光强大于最高预设光强值时，表示待检测光源发出的光的强度过大，此时，主控制模块102会输出第一控制信号给信息输出模块103，第一控制信号可以控制信息输出模块103输出待检测光源的光强过高警示信息。同理，当待检测光源的光强低于最低预设光强值时，表示待检测光源的发出的光的强度过小，此时，主控制模块102可以输出第二控制信号给信息输出模块103，第二控制信号可以控制信息输出模块103输出待检测光源的光强过低警示信息。

本实施例提供的光能量检测装置，通过光能量采集模块实时采集待检测光源的光强并生成检测信号，主控制单元根据检测信号计算获得待检测光源的光强，并在待检测光源的光强大于最高预设光强值时，控制信息输出模块输出待检测光源的光强过高警示信息，在待检测光源的光强小于最低预设光强值时，控制信息输出模块输出待检测光源的光强过低警示信息，实现了光能量的实时检测。

可选地，光能量采集模块102为光敏传感器，检测信号为电压信号。具体地，光敏传感器是一类可以将光信号转化成电信号的传感器，通过选择合适的型号的光敏传感器，可以将光信号转化成电压信号。当待检测光源发出的光为紫外光时，光敏传感器可以将接收到的紫外光生成电压信号；可选的，还可以通过放大电路将生成的电压信号放大，以提高检测的精准度。可选地，光能量采集模块102也可以为其他类型的传感器，例如当待检测光源发出的光为红外光时，红外光具有显着的热效应，因此，可以选择将光信号转化成热量的传感器。本实施例对光能量采集模块101的具体类型不作具体限制。

图2是本实施例提供的另一光能量检测装置的结构示意图。可选地，请参考图2，本实施例提供的光能量检测装置还可以包括防烧毁电路104；防烧毁电路104分别与光能量采集模块101以及主控模块102连接，用于减小输入至主控制模块102的检测信号的值。具体地，当待检测光源发出的光的能量较高时，光能量检测模块101生成的检测信号的值较大，如果待检测光源的光强波动幅度较大时，检测信号很容易烧毁对主控制模块102。尤其是，当待检测光源发出的光为紫外光时，紫外光的能量较高，产生的检测信号的值较大。因此，防烧毁电路104可以减小进入主控制模块102中的检测信号的值，可以防止检测信号烧毁主控制模块102。

图3是本发明实施例提供的防烧毁电路的结构示意图。可选地，请参考图3，防烧毁电路104包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、稳压二极管D和电容C；第一电阻R1的第一端作为防烧毁电路104的输入端，并与光能量采集模块101连接；第一电阻R1的第二端分别与稳压二极管D的正极端、第二电阻R2的第一端以及第三电阻R3的第一端连接；稳压二极管D的负极端、第二电阻R2的第二端以及电容C的第二端接地；第三电阻R3的第二端分别与电容的第一端以及主控制模块102连接，且第三电阻R3的第二端作为光能量采集模块101的输出端。

具体地，为便于描述，设稳压二极管D的开启电压为U_D，设主控制模块102的输入端的最大输入电压为预设电压U，设光能量采集模块101产生的检测信号在节点A和节点B处的电压分别为U_A和U_B。由于节点A处的电压U_A等于R3上的电压降与U_B处的电压之和，因此，U_A的值大于U_B。需要说明的是，当主控制模块102的输入端的最大输入电压超过预设电压U时，主控制模块102将烧毁。

通常，在光能量检测装置正常工作时，光能量采集模块101产生的检测信号的电压不会太大，因此，主控制模块102的输入端的电压U_B小于预设电压U，主控制模块102不会被烧毁。并且，节点A处的电压值U_A小于稳压二极管D的开启电压U，稳压二极管D处于截止状态。

但随着待检测光源的光强的增大时，节点A处的电压值U_A和节点B处的电压值U_B均逐渐增大。当节点A的电压U_A的值达到稳压二极管D的开启电压U_D的值后，稳压二极管D导通，由于稳压二极管D具有稳压作用，因此，节点A处的电压U_A不再随着待检测光源的光强的增大而增大，即，节点A处的电压U_A将稳定为U_D。相应地，在节点A的电压U_A稳定为U_D后，节点B的电压值U_B也不再增大，并将稳定为某一小于U_D的值。因此，通过设置具有合适的开启电压的稳压二极管D和第三电阻R3的阻值，即可保证在节点A的电压值U_A达到稳定值时，节点B处的电压值U_B等于或者小于主控制模块102的输入端的最大输入电压U。

同时，第二电阻R2还具有分流作用，在待检测光源的光强的很大时，通过第二电阻R2的电流也将很大，因此，第二电阻R2可以减小进入主控制模块102的电流。电容C具有滤波作用，可以阻止电流中的交流成分进入主控制模块102。

因此，通过设置防烧毁电路104，可以在待检测光源的光强的很大时，避免烧毁主控制模块102。可选地，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、稳压二极管D和电容C的取值可以根据实际需要进行设置，本实施例不作具体限制。示例性地，稳压二极管D的开启电压可以为5V。

可选地，主控制模块102用于根据电压信号计算待检测光源的光强，计算公式为：W＝k·U；其中，W表示待检测光源的光强，U表示电压信号的值；k为常数。具体地，待检测光源的光强W与主控制模块102接收到的电压之间为线性关系；k的取值与待检测光源与光能量采集模块101之间的距离、待检测光源的发光波长等因素有关。

图4是本发明实施例提供的信息输出模块的结构示意图。可选地，信息输出模块103包括显示单元113；显示单元113用于显示待检测光源的光强过高警示信息或待检测光源的光强过低警示信息。具体地，当主控制模块计算得到待检测光源的光强高于最高预设光强值时，主控制模块输出第一信号至信息输出模块103，信息输出模块103可以通过显示单元113显示待检测光源的光强过高警示信息。同理，当主控制模块计算得到待检测光源的光强低于最低预设光强值时，显示单元113也可以显示待检测光源的光强过低警示信息。

可选地，显示单元113还用于显示待检测光源的光强。具体地，主控制模块计算得到的待检测光源的光强信息，可以实时发送至信息输出模块103，并通过显示单元113实时显示待检测光源的光强的具体光强数值。通过显示单元113显示具体待检测光源的光强数值，待检测光源的光强可以更加清晰明了地被工作人员观察到。

可选地，信息输出模块103包括语音播放单元123；用于语音输出待检测光源的光强过高警示信息，或待检测光源的光强过低警示信息。具体地，当主控制模块计算得到待检测光源的光强高于最高预设光强值时，主控制模块输出第一信号至信息输出模块103，信息输出模块103可以通过语音播放单元123播报待检测光源的光强过高警示信息。同理，当主控制模块计算得到待检测光源的光强低于最低预设光强值时，语音播放单元123也可以播报待检测光源的光强过低警示信息。

可选地，语音播放单元123还用于语音输出待检测光源的光强。具体地，主控制模块计算得到的待检测光源的光强信息，可以实时发送至信息输出模块103，并通过语音播放单元123实时播放待检测光源的光强的具体光强数值。通过语音播放单元123播放待检测光源的具体光强数值，可以方便工作人员及时获取待检测光源的光强。

图5是本发明实施例提供的又一光能量检测装置的结构示意图。可选地，请参考图5，主控制模块102与待检测光源的控制电路105连接，主控制模块102可以将第一控制信号反馈至待检测光源的控制电路105，以控制待检测光源的控制电路105减小待测光源的光强；或，主控制模块102将第二控制信号反馈至待检测光源的控制电路105，以控制待检测光源的控制电路105增大待测光源的光强。本发明实施例的主控制模块102通过将第一控制信号和第二控制信号发送至待检测光源的控制电路105，可以实现根据第一控制信号或第二控制信号控制待检测光源的控制电路105工作，从而调节待检测光源的光强。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种光能量检测装置，其特征在于，包括：

光能量采集模块，设置于待检测光源的出光面，用于根据所述待检测光源的光强生成检测信号；

主控制模块，用于根据所述检测信号计算所述待检测光源的光强，并在所述待检测光源的光强大于最高预设光强值时生成第一控制信号，在所述待检测光源的光强小于最低预设光强值时生成第二控制信号；

信息输出模块，与所述主控制模块连接，用于接收所述第一控制信号，输出所述待检测光源的光强过高警示信息；或接收所述第二控制信号，输出所述待检测光源的光强过低警示信息。

2.根据权利要求1所述的光能量检测装置，其特征在于，所述光能量采集模块为光敏传感器，所述检测信号为电压信号。

3.根据权利要求2所述的光能量检测装置，其特征在于，还包括：防烧毁电路；所述防烧毁电路分别与所述光能量采集模块以及所述主控模块连接，用于减小输入至所述主控制模块的所述检测信号的值。

4.根据权利要求3所述的光能量检测装置，其特征在于，所述防烧毁电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、稳压二极管和电容；

所述第一电阻的第一端作为所述防烧毁电路的输入端，并与所述光能量采集模块连接；

所述第一电阻的第二端分别与所述稳压二极管的正极端、所述第二电阻的第一端以及所述第三电阻的第一端连接；

所述稳压二极管的负极端、所述第二电阻的第二端以及所述电容的第二端接地；

所述第三电阻的第二端分别与所述电容的第一端以及所述主控制模块连接，且所述第三电阻的第二端作为所述光能量采集模块的输出端。

5.根据权利要求2所述的光能量检测装置，其特征在于，所述主控制模块用于根据所述电压信号计算所述待检测光源的光强，计算公式为：

W＝k·U；

其中，W表示所述待检测光源的光强，U表示所述电压信号的值；k为常数。

6.根据权利要求1所述的光能量检测装置，其特征在于，所述信息输出模块包括显示单元；

所述显示单元用于显示所述待检测光源的光强过高警示信息或所述待检测光源的光强过低警示信息。

7.根据权利要求6所述的光能量检测装置，其特征在于，所述显示单元还用于显示所述待检测光源的光强。

8.根据权利要求1所述的光能量检测装置，其特征在于，所述信息输出模块包括语音播放单元；用于语音输出所述待检测光源的光强过高警示信息，或所述待检测光源的光强过低警示信息。

9.根据权利要求8所述的光能量检测装置，其特征在于，所述语音播放单元还用于语音输出所述待检测光源的光强。

10.根据权利要求1所述的光能量检测装置，其特征在于，

所述主控制模块与所述待检测光源的控制电路连接；

所述主控制模块将所述第一控制信号反馈至所述待检测光源的控制电路，以控制所述待检测光源的控制电路减小所述待测光源的光强；或，所述主控制模块将所述第二控制信号反馈至所述待检测光源的控制电路，以控制所述待检测光源的控制电路增大所述待测光源的光强。