專利名稱：一種打火機火焰高度檢測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種打火機檢測裝置，尤其是涉及一種打火機火焰高度檢 測裝置。
技術背景打火機是一種日常生活中廣泛使用的商品，需求量很大，同時也是我國的 主要出口商品之一。打火機作為一種危險品，其火焰高度是生產(chǎn)過程中一項必 須的檢驗項目。根據(jù)中華人民共和國出入境檢驗檢疫行業(yè)標準中對出口打火機 危險品檢驗規(guī)程的規(guī)定，打火機火焰高度的合格準則為帶有火焰高度調(diào)節(jié)器 的打火機，98%的試驗樣品應滿足，在火焰高度調(diào)節(jié)器位于最大火焰位置時，打火后5秒鐘內(nèi)火焰高度為150毫米或以下，在火焰高度調(diào)節(jié)器位于最小火焰位置 時，打火后5秒鐘內(nèi)火焰高度為50毫米或以下；沒有火焰高度調(diào)節(jié)器的打火機， 98%的試驗樣品應滿足，有風檔的打火后5秒鐘內(nèi)火焰高度為50毫米或以下，無 風檔的打火后5秒鐘內(nèi)火焰高度為1 OO毫米或以下。中國專利公開號CN 1269508A，
公開日2000年10月11日，發(fā)明創(chuàng)造的名稱為 打火機燃燒高度試驗儀，該申請公開了一種打火機火焰高度的簡易測量裝置， 采用標尺作為基準，進行人工觀察比對測量。此種檢測方法存在的問題有以下 兩點(1)人工操作，自動化程度低。檢測人員需要用眼睛觀察火焰，勞動強 度大，長時間工作可能會對眼睛造成傷害；(2)人為因素多，觀測數(shù)據(jù)存在一 定人為誤差，測量結果可信度低。通常圖像法也可作為火焰高度測量的解決方案，但圖像采集系統(tǒng)存在成本 高、對使用環(huán)境要求高的特點。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種打火機火焰高度檢測裝置，采用光敏管探 測打火機火焰所輻射出的光波，微處理器判讀光敏管輸出的電平信號，算出打 火機火焰高度，在液晶屏上顯示測試結果，可代替人工觀察的方法來對打火機 火焰高度進行測量。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是包括底座、高度可調(diào)機構、火焰高度檢測電路板、透光罩、微處理器和液 晶屏；底座上垂直安裝有高度可調(diào)機構，安裝在高度可調(diào)機構導軌座上的電路板支架上固定有火焰高度檢測單元，火焰高度檢測單元包括火焰高度檢測電路 板和透光罩，高度可調(diào)機構導軌座上的電路板支架上火焰高度檢測單元中各光敏管輸出信號分別輸入到微處理器與各光敏管對應的I/O 口線，微處理器判讀I/O 口電平狀態(tài)得到打火機火焰高度，在液晶屏上顯示測試結果。所述的高度可調(diào)機構為導軌式高度可調(diào)機構，導軌中心裝有絲杠，導軌上 裝有導軌座，轉(zhuǎn)動導軌上端的旋鈕帶動導軌座在導軌上移動。所述的火焰高度檢測單元為多個火焰高度檢測單元，分別安裝在多面體形 狀支架上，火焰高度檢測單元均與水平面垂直。所述的火焰高度檢測單元，均包括火焰高度檢測電路和透光罩，火焰高度 檢測電路中的多個光敏管按一排列時，火焰高度檢測電路中的光敏管是等間距 或不等間距排列，或按二排排列時，火焰高度檢測電路中的光敏管是等間距錯 位排列或非等間距錯位排列，每個光敏管的輸出信號分別輸入到微處理器與之對應的I/0 口線。所述的透光罩通過螺釘與火焰高度檢測電路板連接，透光罩上開有多個小 孔，小孔的個數(shù)和排列方式與光敏管的個數(shù)和排列方式相對應，每個小孔軸線 分別與對應的光敏管的光軸重合。本實用新型與背景技術相比，具有的有益效果是1、 結構簡單，操作方便。2、 采用微處理器和液晶屏來處理和顯示數(shù)據(jù)，檢測速度快。3 、較目測法和圖像法分別具有精度高和成本低的優(yōu)點。

圖l是本實用新型的主視圖； 圖2是本實用新型的左視圖；圖3是導軌座的正視圖； 圖4是導軌座的俯視圖；圖5是光敏三極管單排直線形排列示意圖； 圖6是光敏三極管雙排等間距錯位排列示意圖； 圖7是光敏三極管單排直線形排列的透光罩正視圖； 圖8是光敏三極管單排直線形排列的透光罩俯視圖； 圖9是光敏三極管雙排等間距錯位排列的透光罩正視圖； 圖IO是光敏三極管雙排等間距錯位排列的透光罩俯視圖； 圖11是多火焰高度檢測電路布局方式俯視圖；圖12是多火焰高度檢測電路布局方式正向展開圖；圖13是電路板支架正視圖；圖14是電路板支架左視圖；圖15是火焰高度檢測電路原理圖。圖中l(wèi).底座，2.絲杠，3.導軌，4.導軌座，5.緊固螺釘，6.透光罩，7.火 焰高度檢測電路板，8.電路板支架，9.旋鈕，IO.光敏三極管，ll.插座，12.支架。
具體實施方式
如圖1、圖2、圖3、圖4所示，包括底座1、高度可調(diào)機構、火焰高度檢 測電路板7、透光罩6、微處理器AT89C55WD和液晶屏SG12864;底座1上垂 直安裝有高度可調(diào)機構，安裝在高度可調(diào)機構導軌座上的電路板支架8上固定 有火焰高度檢測單元，火焰高度檢測單元包括火焰高度檢測電路板7和透光罩6， 高度可調(diào)機構導軌座上的電路板支架8上火焰高度檢測單元中各光敏管10輸出 信號分別輸入到微處理器與各光敏管對應的I/O 口線，微處理器判讀I/0 口電平 狀態(tài)得到打火機火焰高度，在液晶屏上顯示測試結果。所述的高度可調(diào)機構為導軌式高度可調(diào)機構，導軌中心裝有絲杠2，導軌3 上裝有導軌座4，轉(zhuǎn)動導軌上端的旋鈕9帶動導軌座在導軌上移動，讓火焰高度 檢測電路板7上最下端的光敏三極管與打火機風罩對齊。如圖5、圖7、圖8所示，所述的火焰高度檢測單元，包括火焰高度檢測電 路板7和透光罩6，火焰高度檢測電路板7通過四個螺釘5連接一個透光罩6， 透光罩6上開有多個小孔，小孔的個數(shù)和排列方式與光敏管10的個數(shù)和排列方 式相對應，每個小孔軸線分別與對應的光敏管三極管10的光軸重合。火焰高度 檢測電路板7上的多個光敏管10按一排排列時，火焰高度檢測電路板7中的光 敏管三極管10是等間距或不等間距排列，為了方便數(shù)據(jù)處理，本實施方案采用 等間距排列的形式，兩個光敏三極管光軸之間的中心距離為4.5mm，略大于光 敏三極管的外形寬度3mm?；鹧娓叨葯z測電路的工作原理如圖15所示，光敏三 極管型號為EE-TP405X，共16個，各個光敏三極管的輸出信號分別輸入到微處 理器與之對應的1/0 口線，經(jīng)判讀I/0 口電平狀態(tài)得出打火機火焰高度?；鹧娓?度檢測電路板上最下端光敏三極管的輸出信號接入PO 口的PO.O，自下而上的各 個光敏三極管的輸出信號分別輸入到P0.1 P0.7、 P2.0 P2.7， P2 口的優(yōu)先級高 于P0 口。 P0 口、 P2 口的初始電平狀態(tài)均為高電平，當光敏三極管探測到打火 機火焰發(fā)出的光時，其輸出電平信號發(fā)生跳變，對應i/o口電平也發(fā)生跳變。若 P0.0 P0.7的電平發(fā)生跳變，P2.0 P2.4的電平發(fā)生跳變，P2.5 P2.7的電平未發(fā)生跳變，則可得打火機火焰高度H為(8 + 5 — l) X4.5二54mm。為了提高測量精度，火焰高度檢測電路板7上的多個光敏三極管10按二排 等間距錯位排列，如圖6所示，此時兩個光敏三極管光軸之間的中心距離為一 排直線排列時的一半，即2.25mm。透光罩改為如圖9、圖IO所示的結構。此時 光敏三極管的個數(shù)比較多，若每個光敏三極管的輸出電平信號對應一個1/0 口， 則需擴展微處理器的I/O 口 ，較好的解決方案是增加一片多I/O 口的CPLD芯片。 火焰高度檢測電路板7上的光敏三極管10按光軸距離底座距離從小到大順序依 次接入CPLD的32個I/O 口 ，微處理器判讀CPLD的I/O 口電平狀態(tài)，若第l 25個1/0 口電平發(fā)生跳變，則可得出打火機火焰高度H為(25 — 1) X2.25-54mm。若要進一步提高測量精度，可采用如圖ll、圖12所示結構，在第一個火焰 高度檢測單元的兩側分別裝有第二個火焰高度檢測單元和第三個火焰高度檢測 單元，三個檢測單元完全一樣，并以1.5mm為間距錯位安裝，兩個光敏三極管 光軸之間的中心距離為一排直線排列時的三分之一，即為1.5mm?；鹧娓叨葯z 測電路板7上的光敏三極管10按光軸距離底座距離從小到大順序依次接入 CPLD的48個I/O 口 ，微處理器判讀CPLD的I/O 口電平狀態(tài)，若第1 37個 1/0口電平發(fā)生跳變，則可得出打火機火焰高度H為(37—1) X1.5 = 54mm。上述具體實施方式
用來解釋說明本實用新型，而不是對本實用新型進行限 制，在本發(fā)明的精神和權利要求的保護范圍內(nèi)，對本實用新型做出的任何修改 和改變，都落入本實用新型的保護范圍。
權利要求1、一種打火機火焰高度檢測裝置，其特征在于包括底座(1)、高度可調(diào)機構、火焰高度檢測電路板(7)、透光罩(6)、微處理器和液晶屏；底座(1)上垂直安裝有高度可調(diào)機構，安裝在高度可調(diào)機構導軌座上的電路板支架(8)上固定有火焰高度檢測單元，火焰高度檢測單元包括火焰高度檢測電路板(7)和透光罩(6)，高度可調(diào)機構導軌座上的電路板支架(8)上火焰高度檢測單元中各光敏管(10)輸出信號分別輸入到微處理器與各光敏管對應的I/O口線，微處理器判讀I/O口電平狀態(tài)得到打火機火焰高度，在液晶屏上顯示測試結果。
2、 根據(jù)權利要求1所述的一種打火機火焰高度檢測裝置，其特征在于所 述的高度可調(diào)機構為導軌式高度可調(diào)機構，導軌中心裝有絲杠(2)，導軌(3) 上裝有導軌座(4)，轉(zhuǎn)動導軌上端的旋鈕(9)帶動導軌座在導軌上移動。
3、 根據(jù)權利要求1所述的一種打火機火焰高度檢測裝置，其特征在于所 述的火焰高度檢測單元為多個火焰高度檢測單元，分別安裝在多面體形狀支架(12)上，火焰高度檢測單元均與水平面垂直。
4、 根據(jù)權利要求1所述的一種打火機火焰高度檢測裝置，其特征在于所述的第一個火焰高度檢測單元的兩側分別裝有第二個火焰高度檢測單元和第三 個火焰高度檢測單元。
5、 根據(jù)權利要求1或3所述的一種打火機火焰高度檢測裝置，其特征在于 所述的火焰高度檢測單元，均包括火焰高度檢測電路板(7)和透光罩(6)， 火焰高度檢測電路板(7)上的多個光敏管(10)按一排排列時，火焰高度檢測 電路板(7)上的光敏管(10)是等間距或不等間距排列，或按二排排列時，火 焰高度檢測電路板(7)上的光敏管(10)是等間距錯位排列，每個光敏管(10) 的輸出信號分別輸入到微處理器與之對應的I/O 口線。
6、 根據(jù)權利要求1所述的一種打火機火焰高度檢測裝置，其特征在于所 述的透光罩(6)通過螺釘與火焰高度檢測電路板(7)連接，透光罩(6)上開 有多個小孔，小孔的個數(shù)和排列方式與光敏管(10)的個數(shù)和排列方式相對應, 每個小孔軸線分別與對應的光敏管(10)的光軸重合。
專利摘要本實用新型公開了一種打火機火焰高度檢測裝置。該裝置主要包括底座、高度可調(diào)機構、火焰高度檢測電路、透光罩、微處理器和液晶屏。底座上垂直安裝有高度可調(diào)機構，高度可調(diào)機構通過電路板支架固定有火焰高度檢測單元，火焰高度檢測單元中各光敏管的輸出信號分別輸入到微處理器與各光敏管對應的I/O口線。微處理器判讀I/O口電平狀態(tài)得出打火機的火焰高度，在液晶屏上顯示測試結果。較傳統(tǒng)目測法，具有測量精度高、檢測速度快和可靠性高的特點。
文檔編號F23Q23/00GK201173498SQ20082008316
公開日2008年12月31日 申請日期2008年2月3日 優(yōu)先權日2008年2月3日
發(fā)明者葉樹亮, 李東升, 楊遂軍, 陳丹超 申請人:中國計量學院