本發(fā)明涉及照明測試設(shè)備，尤其涉及一種場地照明測試儀。

背景技術(shù)：

為了在室外作業(yè)場地的照明設(shè)計中，貫徹國家的法律、法規(guī)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，符合室外作業(yè)場地功能，有利于視覺作業(yè)、視覺舒適和提高工作效率，做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、使用安全、維護(hù)管理方便，實施綠色照明，制訂了相關(guān)場地照明標(biāo)準(zhǔn)。對場地照明的衡量指標(biāo)包括光通量、發(fā)光強(qiáng)度、亮度、照度、維持平均照度等，其中照度標(biāo)準(zhǔn)值是指維持平均照度值，即規(guī)定表面上的平均照度不得低于某個數(shù)值，它是在照明裝置必須進(jìn)行維護(hù)的時刻，在規(guī)定表面上的平均照度，這是為確保工作時視覺安全和視覺功效所需要的照度。

對于在規(guī)定表面上的平均照度的測量，一般將測量平面劃分成正方形的網(wǎng)格，在網(wǎng)格交叉點(diǎn)測試照度，再將多個網(wǎng)格交叉點(diǎn)的照度計算平均照度。傳統(tǒng)采用在地上劃網(wǎng)格線、再手持探頭測量各網(wǎng)格交叉點(diǎn)照度的方式，測量效率低下，對于工業(yè)交通、體育及廣場等室外場地照明的照度測量，難以適用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提出了一種高效、準(zhǔn)確的測量場地照明的場地照明測試儀。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：本發(fā)明提供了一種場地照明測試儀，其包括手推車，所述手推車包括扶手、轉(zhuǎn)向桿、前輪、兩后輪、底盤、電動推桿、后輪轉(zhuǎn)軸和兩連桿，轉(zhuǎn)向桿與前輪沿水平方向可轉(zhuǎn)動連接并與扶手固定，轉(zhuǎn)向桿與底盤沿鉛垂方向可轉(zhuǎn)動連接，兩后輪分別與水平設(shè)置的后輪轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動連接，后輪轉(zhuǎn)軸上固定有兩連桿，兩連桿分別與底盤和電動推桿鉸接，電動推桿一端與底盤鉸接，還包括探頭數(shù)據(jù)采集板、平衡調(diào)節(jié)控制板、數(shù)據(jù)存儲分析板以及上位機(jī)，探頭數(shù)據(jù)采集板、平衡調(diào)節(jié)控制板、數(shù)據(jù)存儲分析板之間采用can總線信號連接，數(shù)據(jù)存儲分析板與上位機(jī)信號連接，其中，

探頭數(shù)據(jù)采集板，包括光電傳感器和3軸加速度傳感器，光電傳感器采集照度數(shù)據(jù)，3軸加速度傳感器獲取光電傳感器的水平傾角；

平衡調(diào)節(jié)控制板，根據(jù)探頭數(shù)據(jù)采集板反饋的水平傾角調(diào)節(jié)電動推桿，使光電傳感器保持水平位置；

數(shù)據(jù)存儲分析板，存儲采集數(shù)據(jù)，并做相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理及分析，同時與上位機(jī)建立連機(jī)并傳輸數(shù)據(jù)；

上位機(jī)，根據(jù)采集到的照度數(shù)據(jù)計算并輸出場地空間照度值。

在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，還包括垂直設(shè)置的伸縮桿，兩端分別連接轉(zhuǎn)向桿與探頭數(shù)據(jù)采集板。

在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，還包括水平設(shè)置的旋轉(zhuǎn)桿，所述旋轉(zhuǎn)桿一端與轉(zhuǎn)向桿沿水平方向鉸接，另一端與探頭數(shù)據(jù)采集板連接。

在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述信號調(diào)理器采用四位半精度。

在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述探頭數(shù)據(jù)采集板包括五個光電傳感器，還包括第一arm處理器，五個光電傳感器分別沿上、左、右、前、后方向設(shè)置，五個光電傳感器、3軸加速度傳感器分別與第一arm處理器信號連接，第一arm處理器與can總線信號連接。

在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)存儲分析板包括編碼器、電子羅盤、第二arm處理器和存儲器，其中，

編碼器，檢測手推車行駛距離；

電子羅盤，檢測光電傳感器的方位以及手推車行駛的軌跡；

第二arm處理器，分別與編碼器、電子羅盤、存儲器和can總線信號連接。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述電子羅盤采用三軸數(shù)字羅盤hmc5883l。

本發(fā)明的場地照明測試儀相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果：

(1)采用推車的結(jié)構(gòu)，可以方便在室外行駛，并采集相關(guān)數(shù)據(jù)，適合工業(yè)交通、體育及廣場等室外場地照明的照度測量；

(2)通過設(shè)置3軸加速度傳感器、平衡調(diào)節(jié)控制板和電動推桿，可以實時檢測光電傳感器的水平傾角，使光電傳感器保持水平位置；

(3)設(shè)置編碼器，可以實時檢測檢測手推車行駛距離，自動計算場地空間照度值，設(shè)置電子羅盤，可實時檢測并顯示光電傳感器的方位以及手推車行駛的軌跡，方便操作人員自動調(diào)正和校準(zhǔn)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明場地照明測試儀的結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本發(fā)明探頭數(shù)據(jù)采集板的結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本發(fā)明場地照明測試儀的信號連接關(guān)系框圖；

圖4為本發(fā)明場地照明測試儀的探頭數(shù)據(jù)采集板的信號連接關(guān)系框圖；

圖5為本發(fā)明場地照明測試儀的數(shù)據(jù)存儲分析板的信號連接關(guān)系框圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施方式中的附圖，對本發(fā)明實施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施方式僅僅是本發(fā)明一部分實施方式，而不是全部的實施方式。基于本發(fā)明中的實施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖1所示，結(jié)合圖3，本發(fā)明的場地照明測試儀，其包括手推車1、探頭數(shù)據(jù)采集板2、平衡調(diào)節(jié)控制板3、數(shù)據(jù)存儲分析板4以及上位機(jī)5。

所述手推車1提供探頭數(shù)據(jù)采集板2、平衡調(diào)節(jié)控制板3、數(shù)據(jù)存儲分析板4以及上位機(jī)5的車載平臺，除了本實施例的小推車，也可以采用現(xiàn)有的小推車結(jié)構(gòu)。其包括扶手11、轉(zhuǎn)向桿12、前輪13、兩后輪14、底盤15、電動推桿16、后輪轉(zhuǎn)軸17和兩連桿18。

作為方向控制部分，轉(zhuǎn)向桿12與前輪13沿水平方向可轉(zhuǎn)動連接并與扶手11固定，轉(zhuǎn)向桿12與底盤15沿鉛垂方向可轉(zhuǎn)動連接，如此，通過轉(zhuǎn)動扶手11，即可改變前輪13的前進(jìn)方向。

手推車1在現(xiàn)場場地行進(jìn)的過程中，受地形不平的影響，車身會有一定的角度抖動。為了盡量使車身保持水平，兩后輪14分別與水平設(shè)置的后輪轉(zhuǎn)軸17可轉(zhuǎn)動連接，后輪轉(zhuǎn)軸17上固定有兩連桿18，兩連桿18分別與底盤15和電動推桿16鉸接，電動推桿16一端與底盤15鉸接。如此，通過電動推桿16的伸縮即可調(diào)整底盤15離地高度，使底盤15保持水平。

如圖3所示，探頭數(shù)據(jù)采集板2、平衡調(diào)節(jié)控制板3、數(shù)據(jù)存儲分析板4之間采用can總線信號連接，數(shù)據(jù)存儲分析板4與上位機(jī)5信號連接。

探頭數(shù)據(jù)采集板2，包括光電傳感器21和3軸加速度傳感器22，光電傳感器21采集照度數(shù)據(jù)，3軸加速度傳感器22獲取光電傳感器21的水平傾角。具體的，針對高空位置的照度測量，還包括垂直設(shè)置的伸縮桿19，兩端分別連接轉(zhuǎn)向桿12與探頭數(shù)據(jù)采集板2。針對靠近地面位置的照度測量，還包括水平設(shè)置的旋轉(zhuǎn)桿20，所述旋轉(zhuǎn)桿20一端與轉(zhuǎn)向桿12沿水平方向鉸接，另一端與探頭數(shù)據(jù)采集板2連接。具體的，所述探頭數(shù)據(jù)采集板2結(jié)構(gòu)如圖4所示，其包括五個光電傳感器21，還包括第一arm處理器23，五個光電傳感器21分別沿上、左、右、前、后方向設(shè)置，五個光電傳感器21、3軸加速度傳感器22分別與第一arm處理器23信號連接，第一arm處理器23與can總線信號連接。如此，可實現(xiàn)任一定點(diǎn)位置上的5個朝向的光照檢測。對于光電傳感器21轉(zhuǎn)換過來的信號，經(jīng)過程控放大電路，ad采樣單元及第一arm處理器23的運(yùn)算處理，得到實時的光照值。對于5個方位的光電傳感器21分別取得100次的采樣數(shù)據(jù)并分析其中的擾動，濾除最大最小值后加以平均，從而得到每個光電傳感器21上合適的即時光照數(shù)據(jù)，此數(shù)據(jù)通過can總線傳輸給數(shù)據(jù)存儲分析板4暫存。3軸加速度傳感器22通過檢測光電傳感器21的傾角，并傳送給平衡調(diào)節(jié)控制板3。

平衡調(diào)節(jié)控制板3，根據(jù)探頭數(shù)據(jù)采集板2反饋的水平傾角調(diào)節(jié)電動推桿16，使光電傳感器21保持水平位置。如超出一定的角度限制范圍，會通過相應(yīng)的狀態(tài)指示燈來報警，提醒檢測人員調(diào)整推車的行進(jìn)速度或等待光電傳感器21被調(diào)節(jié)至允許的角度偏差范圍以內(nèi)。

數(shù)據(jù)存儲分析板4，存儲采集數(shù)據(jù)，并做相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理及分析，同時與上位機(jī)5建立連機(jī)并傳輸數(shù)據(jù)。具體的，如圖5所示，所述數(shù)據(jù)存儲分析板4包括編碼器41、電子羅盤42、第二arm處理器43和存儲器44。

編碼器41，檢測手推車1行駛距離。為了得到高精度的行駛距離，需要采用多圈絕對值編碼器。多圈編碼器的優(yōu)點(diǎn)是由機(jī)械位置確定編碼，每個位置編碼唯一不重復(fù)，而無需記憶。另外由于測量范圍大，實際使用往往富裕較多，這樣在安裝時不必要費(fèi)勁找零點(diǎn)，將某一中間位置作為起始點(diǎn)就可以了，而且大大簡化了安裝調(diào)試難度。本場地照明測試儀采用spm60多圈絕對值編碼器-modbus，技術(shù)參數(shù)：單圈分辨率為1024，連續(xù)圈為4096。

電子羅盤42，檢測光電傳感器21的方位以及手推車1行駛的軌跡；具體的，本場地照明測試儀用的電子羅盤是三軸數(shù)字羅盤hmc5883l，是一種表面貼裝的高集成模塊，并帶有數(shù)字接口的弱磁傳感器芯片，應(yīng)用于低成本羅盤和磁場檢測領(lǐng)域。hmc5883l包括最先進(jìn)的高分辨率hmc118x系列磁阻傳感器，并附帶霍尼韋爾專利的集成電路包括放大器、自動消磁驅(qū)動器、偏差校準(zhǔn)、能使羅盤精度控制在1°～2°的12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器。

上位機(jī)5，根據(jù)采集到的照度數(shù)據(jù)計算并輸出場地空間照度值。具體的，通過編碼器41自動采集距離，通過光電傳感器21采集照度值，3軸加速度傳感器采集水平傾角數(shù)據(jù)，通過usb接口集中發(fā)送到上位機(jī)5，由上位機(jī)5按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)計算公式分別計算出場地空間照度值以及空間分布均勻度，同時提供歷史數(shù)據(jù)保存功能。上位機(jī)5一般設(shè)置在扶手11端部的位置，便于操作人員隨時查看信息。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施方式而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。