[发明专利]一种基于红外线的高精度物体形变监测系统及方法

说明书

本发明涉及物体形变监测技术领域，且公开了一种基于红外线的高精度物体形变监测系统及方法，包括微控制单元、红外变形检测模块、三维角度检测模块、石英晶体谐振器、红外发射模块、低电压检测模块、按键扫描模块、DC供电模块、电池供电模块、反射体以及LDE指示灯。本发明的优点在于：红外发射模块的发射方向与反射体的位置相对应，所述反射体设置与物体的任意表面，所述红外变形检测模块的接收端与反射体的反射方向相对应，能够使检测时，只需设置一个红外发射器，不用在每个面设置红外装置，减小体积，同时减少发射器的设置，可以减少红外发射器之间的相互干扰，降低偏差，而且多个面采用一条光线检测，可以提高精准性。

技术领域

本发明涉及物体形变监测技术领域，具体为一种基于红外线的高精度物体形变监测系统及方法。

背景技术

随着工业生产水平的不断发展，人们对测量的精度和效率要求越来越高。光电检测技术具有精度高、速度快、稳定性高等特点，能够满足人们对现代检测技术的要求与发展方向，因此光电检测技术受到人们越来越高的重视。

随着光电检测技术的应用，传统的测量物体变形量的方法已经被淘汰，而是将光电检测技术应用到物体变形量的测量当中。

但是物体有多个表面，为了对多个表面实现监测，就需要安装多个红外监测设备，导致设备体积大，而且测量精度会受到影响，导致精度较低。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于红外线的高精度物体形变监测系统及方法，具备体积小，检测精度高等优点，解决了结构复杂，检测精度低的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于红外线的高精度物体形变监测系统，包括微控制单元、红外变形检测模块、三维角度检测模块、石英晶体谐振器、红外发射模块、低电压检测模块、按键扫描模块、DC供电模块、电池供电模块、反射体以及LDE指示灯，所述红外变形检测模块的输出端与微控制单元的输入端电性连接，所述三维角度检测模块的输出端与微控制单元的输入端电性连接，所述石英晶体谐振器的输出端与微控制单元的输入端电性连接，所述微控制单元的输出端与红外发射模块的输出端电性连接。

优选的，所述低电压检测模块与按键扫描模块的输出端均与微控制单元的输入端电性连接，所述DC供电模块与电池供电模块的输出端共同与微控制单元和LDE指示灯的输入端电性连接，所述微控制单元的输出端与LDE指示灯的输入端电性连接。

优选的，所述红外发射模块的发射方向与反射体的位置相对应，所述反射体设置与物体的边角处，所述红外变形检测模块的接收端与反射体的反射方向相对应，所述三维角度检测模块设置于待检测物体的底部。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种基于红外线的高精度物体形变监测方法，包括以下步骤：

1)、红外发射模块发出红外信号，照射到反射体上；

2)、通过多个反射体相互反射，直至最后一个反射体，接收到红外线，并将红外线反射到红外变形检测模块；

3)、红外光波通过反射体穿过物体的任意表面，当物体发生形变时，形变部分将遮挡一部分波频；

4)、根据红外变形检测模块接收的红外光波频宽判断出是否发生形变，以及根据波频丢失范围判断形变面位置。

优选的、所述检测原点为物体没有形变时反射到红外变形检测模块上的位置，所述检测原点为物体没有形变时反射到红外变形检测模块上红外波频，所述偏移量以及形变面的判断根据物体形变反射接收点数据模型进行判断，所述数据模型根据物体每次发生形变后红外变形检测模块接收的波频数据积累而来。