[发明专利]一种薄片厚度测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及测量领域，尤其涉及一种薄片厚度测量装置。

背景技术

测量是按照某种规律，用数据来描述观察到的现象，即对事物作出量化描述。测量是对非量化实物的量化过程。在机械工程里面，测量指讲被测量与具有计量单位的标准量在数值上进行比较，从而确定二者比值的实验认识过程。

测量是所有物理研究的第一步，测量的准确与否直接影响到后续的研究、计算，没有了测量，就没有一系列物理量和数据的来源，就无法使研究、计算继续下去。

厚度测量是对物品厚度的测量，当物品较为大件时，可以采用直尺等常规测量工具进行直接测量，但是，当厚度测量对象为薄片时，由于其厚度值较小，采用直尺等常规测量工具进行测量时，误差较大。

现有一般对薄片厚度进行测量的工具一般有手持测厚仪和超声波测厚仪。

手持式厚度仪是通过百分表上的测量头相对于固定测砧之间的距离变化,是百分表测量杆的直线位移转变化为指针在表盘上的角位移,由百分表上直接读数的一种测量工具，主要用于测量纸张,皮革,橡胶,织物及金属板材,玻璃等的厚度。

手持式厚度仪使用时应避免指示表的剧烈冲击,以免影响读数的准确性；使用前应将两测量头测量面擦干净并调表使大指针对准0位；使用完毕应将两测量面擦净并涂防锈油,装入包装盒中；且其厚度规在出厂之前已将指示表调整好并作固定,不允许随便拆卸指示表和其它零件。

由此可见，手持式厚度仪是机械式仪器，其对保养有要求，保养不当容易造成仪表误差较大，并且需要手动操作，使用不方便。

超声波测厚仪是基于超声波进行厚度测量的，可以对生产设备中各种管道和压力容器进行厚度测量，监测它们在使用过程中受腐蚀后的减薄程度，也可以对各种板材和各种加工零件作精确测量。按超声波脉冲反射原理设计的测厚仪可对各种板材和各种加工零件作精确测量,也可以对生产设备中各种管道和压力容器进行监测,监测它们在使用过程中受腐蚀后的减薄程度。

然而，超声波测厚仪基于超声波进行测量，无法规避超声波固有的缺陷：

1. 发射角度较大，高频超声波近距离的也有7-8°，低频率远距离测量的角度有20-30度；

2. 容易会受到烟雾、灰尘、雨滴的干扰；

3. 受温度影响较大，不同温度下的测量值不同。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种薄片厚度测量装置。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种薄片厚度测量装置，包含上板、下板、第一红外发射器、第一红外接收器、第二红外发射器、第二红外接收器、控制模块、时钟模块和显示模块；

所述控制模块分别和所述第一红外发射器、第一红外接收器、第二红外发射器、第二红外接收器、时钟模块、显示模块电气相连；

所述上板和下板均平面光滑，呈平行设置；

所述第一红外发射器、第一红外接收器、第二红外发射器、第二红外接收器均设置在上板上；

所述第一红外发射器、第二红外发射器用于发射红外线，其发射方向均和所述下板垂直；

所述第一红外接收器用于在接收第一红外发射器发射后反射的红外线时发送接收信号给所述控制模块；

所述第二红外接收器用于在接收第二红外发射器发射后反射的红外线时发送接收信号给所述控制模块；

所述时钟模块用于计时；

所述控制模块包含红外控制单元、计时控制单元、厚度计算单元和显示控制单元；

所述红外控制单元用于控制所述第一红外发射器、第二红外发射器同时工作；

所述计时控制单元用于控制所述时钟模块工作，得到所述第一红外接收器、第二红外接收器发送接收信号的时间差；

所述厚度计算单元用于根据计时控制单元获得的时间差计算薄片的厚度；

所述显示控制单元用于控制显示模块显示所述厚度计算单元计算出的薄片厚度。

作为本发明一种薄片厚度测量装置进一步的优化方案，所述控制模块的处理器采用AVR系列单片机。

作为本发明一种薄片厚度测量装置进一步的优化方案，所述控制模块的处理器采用Atmega168PA单片机。

作为本发明一种薄片厚度测量装置进一步的优化方案，所述显示模块采用液晶显示器。

作为本发明一种薄片厚度测量装置进一步的优化方案，所述液晶显示器的型号为S27D590。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1. 结构简单，使用方便；