CN111157668A - 一种多功能蜡烛燃烧性能自动测试仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能蜡烛燃烧性能自动测试仪，由主箱体和光控平台组成，所述主箱体内部为光控平台；所述光控平台包括设备支架、滑台和电机；所述设备支架左侧为光控开关、计时器和标尺；所述设备支架正面为摄像头、滤光片、火焰跟踪器；所述设备支架右侧光度计；所述设备支架上方为智能滑动载玻台。本发明为针对蜡烛在燃烧过程中的多项性能设计并开发的一种多功能蜡烛燃烧性能自动测试仪，其结构简单，功能多样，自动高效，可在同一时间实现对烛光强度、火焰高度、燃烧时间和烟尘指数等4个性能的自动跟踪及监测，省时省力，极大的提高了检测效率和精密度，使实验结果更加准确、可靠。

Description

一种多功能蜡烛燃烧性能自动测试仪

技术领域

本发明涉及蜡烛性能检测技术领域，特别涉及一种多功能蜡烛燃烧性能自动测试仪

技术背景

根据QBT 2119蜡烛的各项理化要求一部分为蜡烛的物理性能，如蜡芯长度，垂直稳定性，光热稳定性等，另一部分为燃烧性能，如火焰高度，燃烧时间，燃烧余晖等。要求蜡烛在燃烧时，火焰高度应维持在8～50mm，燃烧时无自熄，不流蜡，无黑烟等。这些性能都是通过在燃烧时，每隔一段时间依靠人工去监测。

现有标准方法的缺点：(1)蜡烛燃烧性能的各项指标需逐一测量，不能同一时间同时测量。(2)测量时需要人工间歇测量，手段落后，数据多为估算，效率低下。(3)无法时时监测，若通过人工时时监测将耗费大量精力和时间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单，功能多样，自动高效，可以时时监控蜡烛火焰多项指标的多功能蜡烛燃烧性能自动测试仪。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种多功能蜡烛燃烧性能自动测试仪，其特征在于：

由主箱体和光控平台组成，主箱体内部为光控平台。

所述光控平台由设备支架、滑台和电机构成，设备支架安装在滑台上，可由电机控制，带动安装在上面的仪器一起上下移动。

所述设备支架左侧为光控开关、计时器和标尺；设备支架正面为摄像头、滤光片和火焰跟踪器；设备支架右侧为光度计；设备支架上方为智能滑动载玻台。

所述光控开关与计时器相连接，光控开关与蜡烛火焰位于同一水平高度；标尺靠在滤光片边缘；智能摄像头与蜡烛火焰同一水平高度，滤光片固定在智能摄像头左正前方；火焰跟踪器位于设备支架正面中心处，与蜡烛火焰位于同一水平高度，并与电机相连接；光照计与蜡烛火焰位于同一水平高度；智能滑动载玻台位于设备支架上方，其中心与蜡烛火焰位于同一垂线上，距离蜡烛火焰为200mm，智能滑动载玻台大小为300mm*100mm，右端为智能推拉杆，智能推拉杆与光控开关相连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明为针对蜡烛在燃烧过程中的多项性能设计并开发的一种多功能蜡烛燃烧性能自动测试仪，其结构简单，功能多样，自动高效，将多项测试集于一身，可在同一时间实现对烛光强度、火焰高度、燃烧时间和烟尘指数等4个性能的自动跟踪及监测。

2、本发明在监测各项蜡烛燃烧性能过程中，通过光控开关、智能摄像头、火焰跟踪器和光度计等自动化仪器仪表的使用，使整过过程更加自动化，极大限度的规避了人工操作和肉眼观察所的得到的各项结果，使实验结果更加准确、可靠。

3、本发明所提供的测试仪可连续工作，实现对蜡烛从开始燃烧到熄灭整过的监测，节省了大量时间和精力。

4、本发明操作简单，经济实用，维修方便，可很好的满足蜡烛燃烧性能测试的需要。

附图说明

图1多功能蜡烛燃烧性能自动测试仪

图2为光控平台主视示意图

图3为光控平台俯视示意图

图4为智能滑动载玻台示意图

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。

图1所示为一种多功能蜡烛燃烧性能自动测试仪，由主箱体1和光控平台3构成。光控平台3安装在主箱体1内部，主箱体1下方有2个通气孔4，上方有1个通气孔4，主箱体1除通气孔外，其余部分无视窗或孔隙，保证内部为暗室。通气孔可使空气在主箱体1内稳定流通，为蜡烛燃烧提供氧气。

图2为光控平台主视示意图，图3为光控平台俯视示意图。如图2、3所示，光控平台3主要由底座5、滑台6、电机7和设备支架8构成。设备支架8安装在滑台上，由电机7控制，带动安装在其上面的仪器上下移动。

如图2、3所示，设备支架8左侧为光控开关9，计时器10和标尺11。光控开关9与计时器10相连接，光控开关9与蜡烛火焰位于同一水平高度。当点燃蜡烛并关闭主箱体门2后，光控开关9感应到烛光后，光控开关9接通，计时器10开始计时；当蜡烛熄灭后，光控开光9感应不到光信号后，便断开，计时器10停止计时，由此便得到蜡烛的燃烧时间。标尺11靠在滤光片13的边缘。

如图2、3所示，设备支架8正面为智能摄像头12，滤光片13和火焰跟踪器15。火焰跟踪器15固定在设备支架8中心处，并与电机7相连，火焰跟踪器15内的光感应器前方为一平行光管，蜡烛在燃烧时，烛光会向各个方向散射，平行光管可使火焰跟踪器15内的光感应器感应到与平行光管相平行的一束光，从而更精准的跟踪蜡烛火焰，电机7也可以更精准的控制设备支架8的移动。每次实验开始前，将设备支架8向上调节，使火焰跟踪器15稍微高于预计火焰的位置，点燃蜡烛，关闭主箱体门2。当火焰跟踪器15未感应到烛光时，火焰跟踪器15便控制电机7，使其运转带动设备支架8向下滑动。当火焰跟踪器15感应到烛光时，便使电机7停止，设备支架8停止向下滑动。由此，随着蜡烛的燃烧，火焰跟踪器15便能一直跟踪蜡烛烛光，从而使设备支架8随着蜡烛的燃烧同蜡烛烛光一同下降。火焰跟踪器15左侧为智能摄像头12和滤光片13。滤光片13固定在智能摄像头12前方，它能有效阻止光晕，使智能摄像头12拍摄出清晰的火焰轮廓。智能摄像头12可根据设置，间隔拍照或时时摄像。标尺11靠在滤光片13的边缘，与透过滤光片13的蜡烛火焰一起，被智能摄像头12拍摄。标尺11为一任意可确定长度的基准物，由此可根据智能摄像头12拍摄的图片，按比例计算出准确的火焰高度。

如图2、3所示，设备支架8右侧为光照计16，光照计16与蜡烛火焰位于同一水平高度，当蜡烛点燃，关闭主箱体门2后，光照计16便随设备支架8一同向下移动，在整个蜡烛燃烧的过程中，时时记录蜡烛火焰的烛光强度。

图4所示为智能滑动载玻台14。智能滑动载玻台14两侧各放置一块100mm*100mm，厚度为3.5～4.5mm的玻璃板，当蜡烛点燃，关闭主箱体门2，光控开关9感应到蜡烛烛光后，光控开关9会控制智能滑动载玻台14右侧的智能推拉杆，使其工作。当蜡烛燃烧0～10min时，智能推拉杆不滑动，蜡烛火焰中心与智能滑动载玻台14中心位于同一垂线上。此时，蜡烛火焰上方为空，为初始位置。当蜡烛燃烧10min后，智能推拉杆首先像右移动100mm，使蜡烛火焰正对左侧玻璃板中心，开始收集燃烧过程中的炭黑，收集时间为240min。收集完毕后，智能推拉杆向左移动100mm，回到初始位置，30min后，智能推拉杆再向左移动100mm，使蜡烛火焰正对右侧玻璃板中心，再次收集炭黑，收集时间240min。收集完毕后，智能推拉杆向右移动100mm，回到初始位置。得到不同燃烧时段的炭黑量。根据收集到的炭黑量得到蜡烛燃烧的烟尘指数。

按下式计算烟尘指数：

式中：

Si——烟尘指数

E——熏黑玻璃板的照度，单位为Lux

E₀——清洁玻璃板的照度，单位为Lux

以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，对本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种多功能蜡烛燃烧性能自动测试仪，其特征在于，由主箱体和光控平台组成，主箱体内部为光控平台。

2.根据权利要求1所述的一种多功能蜡烛燃烧性能自动测试仪，其特征在于，所述光控平台由设备支架、滑台和电机构成，设备支架安装在滑台上，可由电机控制，带动安装在上面的仪器一起上下移动。

3.根据权利要求2所述的一种多功能蜡烛燃烧性能自动测试仪，其特征在于，所述设备支架左侧为光控开关、计时器和标尺；设备支架正面为摄像头、滤光片和火焰跟踪器；设备支架右侧为光度计；设备支架上方为智能滑动载玻台。

4.根据权利要求3所述的一种多功能蜡烛燃烧性能自动测试仪，其特征在于，所述光控开关与计时器相连接，光控开关与蜡烛火焰位于同一水平高度；标尺靠在滤光片边缘；智能摄像头与蜡烛火焰同一水平高度，滤光片固定在蜡烛火焰左前方；火焰跟踪器位于设备支架正面中心处，与蜡烛火焰位于同一水平高度，并与电机相连接；光照计与蜡烛火焰位于同一水平高度；智能滑动载玻台位于设备支架上方，其中心与蜡烛火焰位于同一垂线上，右端为智能推拉杆，智能推拉杆与光控开关相连接。

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