專(zhuān)利名稱(chēng)：建材煙密度試驗(yàn)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光通量數(shù)據(jù)采集以及試驗(yàn)燃燒火焰的控制技術(shù)，具體來(lái)說(shuō)，是一種建材煙密度試驗(yàn)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，各種新型建筑裝修材料被廣泛使用。這些新型材料在生產(chǎn)過(guò)程中添加了各種阻燃劑成份，而阻燃劑的添加會(huì)增加材料燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙霧，而很多現(xiàn)代火災(zāi)中，使人員真正受到傷害的往往是燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的煙霧而不是火焰本身， 也就是說(shuō)人員是被熏死的，很濃的煙霧會(huì)使人員在短時(shí)間內(nèi)就喪失逃生機(jī)會(huì)，對(duì)于一些特殊的場(chǎng)合，絕對(duì)不能使用產(chǎn)煙量大的材料，因此相關(guān)材料必須通過(guò)了試驗(yàn)室煙密度測(cè)試，才能作為合格材料使用在特定場(chǎng)合。建材煙密度試驗(yàn)控制系統(tǒng)用于完成試驗(yàn)過(guò)程中的試驗(yàn)燃燒火焰的調(diào)整控制、光通量數(shù)據(jù)采集處理、以及試驗(yàn)時(shí)間的記錄。傳統(tǒng)的建材煙密度試驗(yàn)控制系統(tǒng)的燃燒火焰一般采用人工的方法來(lái)控制燃燒火焰施加的時(shí)間，由于煙密度試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的特殊要求，每組試驗(yàn)必需作完三個(gè)試樣，時(shí)間12分鐘，而且數(shù)據(jù)不能超差，數(shù)據(jù)才有效否則必須重做，人工的控制方法，十分不利于現(xiàn)代高效率測(cè)試工作的開(kāi)展；而傳統(tǒng)的煙密度光通量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用8031單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，而 8031單片機(jī)由于沒(méi)有片內(nèi)存儲(chǔ)器，使用中必需增加片外存儲(chǔ)器，應(yīng)用程序燒錄在片外存儲(chǔ)器中，由于片外存儲(chǔ)器加密困難，不利于知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)，因此，如何實(shí)現(xiàn)燃燒器的自動(dòng)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)的簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確操作以及對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用程序進(jìn)行加密成為亟待解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明目的本實(shí)用新型的目的是針對(duì)以上問(wèn)題，提供一種新的建材煙密度試驗(yàn)控制系統(tǒng)，它可以對(duì)試驗(yàn)燃燒火焰進(jìn)行穩(wěn)定、準(zhǔn)確、高效的控制，使光通量采集數(shù)據(jù)更加精確； 而且其光通量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)有內(nèi)存儲(chǔ)器，方便對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用程序進(jìn)行加密。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用了如下的技術(shù)方案一種建材煙密度試驗(yàn)控制系統(tǒng)，包括燃燒火焰控制系統(tǒng)和光通量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，所述火焰控制系統(tǒng)包括伺服電機(jī)，伺服電機(jī)的控制信號(hào)輸出端與燃燒器的控制信號(hào)輸入端連接；所述光通量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括照明光源和光電池，它們分別設(shè)置在燃燒試樣上方的煙霧流通管道的兩側(cè)；照明光源的電源輸入端與開(kāi)關(guān)電源的輸出端連接，光電池的信號(hào)輸出端與單片機(jī)的信號(hào)輸入端連接；單片機(jī)的電源輸入端與電源變壓器的輸出端連接，單片機(jī)的信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)的信號(hào)輸入端連接，單片機(jī)內(nèi)部設(shè)有存儲(chǔ)器。其中，所述燃燒器的燃?xì)廨斔凸艿郎?、助燃空氣輸送管道上和混合氣體輸送管道上分別設(shè)有中壓閥、套筒調(diào)節(jié)閥和針型閥。其中，所述火焰控制系統(tǒng)還包括蜂鳴器，蜂鳴器的控制信號(hào)輸入端與伺服電機(jī)的控制信號(hào)輸出端連接。其中，所述照明光源的前端設(shè)有凸透鏡。[0009]其中，所述光電池的前端設(shè)有隔熱玻璃、濾光片和光柵。有益效果本實(shí)用新型通過(guò)伺服電機(jī)對(duì)燃燒器進(jìn)行控制，可以自動(dòng)完成試驗(yàn)中火焰的施加與撤離，大大增加試驗(yàn)人員操作的方便性以及保證的試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與一致性；且控制系統(tǒng)采用內(nèi)置存儲(chǔ)器的單片機(jī)，方便對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用程序進(jìn)行加密。

圖為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做更進(jìn)一步的解釋。如圖所示，本實(shí)用新型的一種建材煙密度試驗(yàn)控制系統(tǒng)包括燃燒火焰控制系統(tǒng)和光通量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)?；鹧婵刂葡到y(tǒng)包括伺服電機(jī)1、燃燒器2和蜂鳴器。伺服電機(jī)1的控制信號(hào)輸出端分別與燃燒器2、蜂鳴器的控制信號(hào)輸入端連接，通過(guò)伺服電機(jī)1驅(qū)動(dòng)燃燒器2來(lái)自動(dòng)完成試驗(yàn)中火焰的施加與撤離，并且系統(tǒng)發(fā)出蜂鳴提示，大大增加試驗(yàn)員操作的方便性以及保證的試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與一致性。在燃燒器2的燃?xì)廨斔凸艿郎显O(shè)有中壓閥10，燃?xì)馔ㄟ^(guò)中壓閥10調(diào)整輸出大約0.4MPA的壓力。助燃空氣通過(guò)空管從設(shè)備底座引入，上面設(shè)有套筒調(diào)節(jié)閥11，專(zhuān)門(mén)用于調(diào)節(jié)空氣的進(jìn)氣量，既避免了試驗(yàn)中試樣燃燒產(chǎn)生的煙氣使火焰熄滅，保證了整個(gè)試驗(yàn)中火焰的穩(wěn)定性，又使得火焰的調(diào)節(jié)變的很簡(jiǎn)單、容易。在燃燒器2的混合氣體輸送管道上設(shè)有調(diào)節(jié)燃燒火焰大小的針型閥12，此外，在管道上還設(shè)有指示內(nèi)部混合氣體壓力值的壓力表。燃燒器2中的氣孔采用紅寶石玻璃激光打0. 3mm的孔，從而保證了試驗(yàn)火焰的力度符合標(biāo)準(zhǔn)的要求。所述光通量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括照明光源3和光電池4，它們分別設(shè)置在燃燒試樣9 上方的煙霧流通管道的兩側(cè)。照明光源3采用6V15W的燈絲密集型儀表燈泡，在其前端設(shè)有凸透鏡，可以將照明光匯聚為平行光線(xiàn)后投射至光電池4。由于光電池4本身的特性，它的開(kāi)路輸出電壓信號(hào)的線(xiàn)性度較差，而取它的短路輸出電流信號(hào)則線(xiàn)性度較好。此外，還可以通過(guò)程序?qū)怆姵?輸出信號(hào)進(jìn)行必要的線(xiàn)性矯正，使其滿(mǎn)足采集系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)要求。為了防止因高溫?zé)熿F將光電池4燒壞，并提高光電池4對(duì)照射光線(xiàn)的吸收效果，在光電池4的前端設(shè)有隔熱玻璃、濾光片和光柵。照明光源3的電源輸入端與開(kāi)關(guān)電源5的輸出端連接， 開(kāi)關(guān)電源5采用5V開(kāi)關(guān)電源，其輸入端與交流電源連接。光電池4的信號(hào)輸出端與單片機(jī) 6的信號(hào)輸入端連接，單片機(jī)6采用最流行、穩(wěn)定性也是很高的51系列單片機(jī)中的美國(guó)阿特梅爾公司生產(chǎn)的AT89C52，它自帶8KB片內(nèi)存儲(chǔ)器，方便對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用程序進(jìn)行加密。AT89C52 還搭配了專(zhuān)業(yè)的AD轉(zhuǎn)換芯片TLC1M3，用來(lái)完成光電池4輸出信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)化及標(biāo)度量化， 通訊部分選用美信公司的MAX232芯片來(lái)完成232標(biāo)準(zhǔn)電平轉(zhuǎn)換以及信號(hào)傳輸。單片機(jī)6 的電源輸入端與電源變壓器7的輸出端連接，電源變壓器7的輸入端與交流電源連接。單片機(jī)6的信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)8的信號(hào)輸入端連接，計(jì)算機(jī)8內(nèi)部控制軟件采用美國(guó)微軟公司的Visual Basic 6. 0軟件編寫(xiě)，主要實(shí)現(xiàn)與底層單片機(jī)的串行通訊、光通量的實(shí)時(shí)顯示記錄、煙密度的實(shí)時(shí)顯示記錄、密度的實(shí)時(shí)曲線(xiàn)圖繪制、試驗(yàn)時(shí)間的控制與記錄、以及試驗(yàn)數(shù)據(jù)、試驗(yàn)曲線(xiàn)、試驗(yàn)報(bào)表的處理及打印。[0016] 以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種建材煙密度試驗(yàn)控制系統(tǒng)，包括燃燒火焰控制系統(tǒng)和光通量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于所述火焰控制系統(tǒng)包括伺服電機(jī)(1)，伺服電機(jī)(1)的控制信號(hào)輸出端與燃燒器(2)的控制信號(hào)輸入端連接；所述光通量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括照明光源C3)和光電池，它們分別設(shè)置在燃燒試樣(9)上方的煙霧流通管道的兩側(cè)；照明光源(3)的電源輸入端與開(kāi)關(guān)電源(5)的輸出端連接，光電池⑷的信號(hào)輸出端與單片機(jī)(6)的信號(hào)輸入端連接；單片機(jī)(6)的電源輸入端與電源變壓器(7)的輸出端連接，單片機(jī)(6)的信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī) (8)的信號(hào)輸入端連接，單片機(jī)(6)內(nèi)部設(shè)有存儲(chǔ)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建材煙密度試驗(yàn)控制系統(tǒng)，其特征在于所述燃燒器(2) 的燃?xì)廨斔凸艿郎?、助燃空氣輸送管道上和混合氣體輸送管道上分別設(shè)有中壓閥(10)、套筒調(diào)節(jié)閥(11)和針型閥(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種建材煙密度試驗(yàn)控制系統(tǒng)，其特征在于所述火焰控制系統(tǒng)還包括蜂鳴器，蜂鳴器的控制信號(hào)輸入端與伺服電機(jī)(1)的控制信號(hào)輸出端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建材煙密度試驗(yàn)控制系統(tǒng)，其特征在于所述照明光源(3)的前端設(shè)有凸透鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建材煙密度試驗(yàn)控制系統(tǒng)，其特征在于所述光電池(5) 的前端設(shè)有隔熱玻璃、濾光片和光柵。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種建材煙密度試驗(yàn)控制系統(tǒng)，包括燃燒火焰控制系統(tǒng)和光通量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，所述火焰控制系統(tǒng)包括伺服電機(jī)，伺服電機(jī)的控制信號(hào)輸出端與燃燒器的控制信號(hào)輸入端連接；所述光通量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括照明光源和光電池，它們分別設(shè)置在燃燒試樣上方的煙霧流通管道的兩側(cè)；光電池的信號(hào)輸出端與單片機(jī)的信號(hào)輸入端連接，單片機(jī)的信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)的信號(hào)輸入端連接，單片機(jī)內(nèi)部設(shè)有存儲(chǔ)器。由于采用伺服電機(jī)對(duì)燃燒器進(jìn)行控制，可以自動(dòng)完成試驗(yàn)中火焰的施加與撤離，大大增加試驗(yàn)人員操作的方便性以及保證的試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與一致性；且控制系統(tǒng)采用內(nèi)置存儲(chǔ)器的單片機(jī)，方便對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用程序進(jìn)行加密。
文檔編號(hào)F23N5/00GK202033266SQ20112006928
公開(kāi)日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2011年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月16日
發(fā)明者孫寶玉, 孫治堃 申請(qǐng)人:南京上元分析儀器有限公司