Led警示燈亮度測試方法及實現該方法的裝置的製作方法

2023-06-13 18:23:51

專利名稱：Led警示燈亮度測試方法及實現該方法的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於測試LED警示燈亮度的方法及用於實現該方法的裝置。
背景技術：
目前，LED警示燈生產企業通常都是用亮度計取21點法來 測試LED警示燈的亮度，測量過程複雜、繁瑣，要得到測量數據需要消耗較長的時間，從而花費了很大的人力物力。

發明內容
本發明所要解決的技術問題在於提供一種操作簡單、測量效率高、測量結果準確的LED警示燈亮度測試方法。本發明所要解決的又一技術問題在於提供一種實現上述LED警示燈亮度測試方法的LED警示燈亮度測試裝置。本發明的一種LED警示燈亮度測試方法，包括
1.在暗室中操作的受光素子校準步驟
1-1，用校準用LED警示燈的額定電壓點亮該校準用LED警示燈；
1-2，在校準用LED警示燈上選取多個亮度測量點，該被選取的多個亮度測量點均處在受光素子所能感應到的範圍；
1-3，用亮度計分別測量每一亮度測量點的亮度，然後計算校準用LED警示燈的亮度平均值B，該亮度平均值B等於所有亮度測量點的亮度測量值之和除以亮度測量點的數量；
1-4，用受光素子感應該校準用LED警示燈，並記錄受光素子的輸出電壓值Vl ；
1-5，計算受光素子的倍率AA=B/Vl/3. 43 ；
2.亮度測試步驟
2-1，用待測LED警示燈的額定電壓點亮該待測的LED警示燈；
2-2，用受光素子感應該待測的LED警示燈，並記錄受光素子的輸出電壓值V2 ；
2-3，計算該待測的LED警示燈的亮度值L L=V2XAX3. 43。本發明的LED警示燈亮度測試裝置，包括一電源機箱，該電源機箱包括一對測量輸入端子、測量顯示表頭、電壓調節器和至少一對電流輸出端子；其特點是，該LED警示燈亮度測試裝置還包括受光素子，該受光素子的輸出端通過連接線與電源機箱的一對測量輸入端子電連接。採用上述技術方案後，只需幾分鐘就可獲得LED警示燈的亮度測試結果，而且獲得的測量結果也非常準確，LED警示燈亮度測試的效率與現有技術相比提高了 10倍以上，並降低了測試成本。


圖I是本發明LED警示燈亮度測試裝置一實施例的原理框圖。圖2是根據本發明一實施例的電源機箱的操作面板的示意圖。
圖3是根據本發明一實施例的受光素子的俯視示意圖。圖4是根據本發明一實施例的受光素子的原理示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明做出進一步說明。參考圖I和圖2。根據本發明一實施例的LED警示燈亮度測試裝置包括電源機箱I和受光素子2。其中，電源機箱I包括一對測量輸入端子11、測量顯示表頭12、電壓調節器13和至少一對電流輸出端子。在一種實施方式中，該至少一對電流輸出端子包括一對交流輸出端子14和一對直流輸出端子15，電源機箱I還包括控制一對交流輸出端子14的輸出的交流電源開關16和控制一對直流輸出端子15的輸出的直流電源開關17。受光素子2 的輸出端通過連接線與電源機箱I的一對測量輸入端子11電連接。圖3和圖4示出了根據本發明一實施例的受光素子2。該受光素子2包括外殼21、硒光電池22、視見函數濾光片23和輸出電路24。硒光電池22和輸出電路24均設置在外殼21內，硒光電池22的輸出端與輸出電路24的輸入端電連接。視見函數濾光片23設置在外殼21上，並位於硒光電池22的正上方。其中，硒光電池22包括底板221、硒層222、分界層223、金屬薄膜224和一對集電環225。硒層222設置在底板221上，分界層223設置在硒層222上，金屬薄膜224設置在分界層223上，一對集電環225設置在金屬薄膜224上，並與輸出電路24的輸入端電連接。輸出電路24包括一負載電阻241以及與該負載電阻241兩端電連接的連接端子。本發明的LED警示燈亮度測試方法，包括以下步驟
1.在暗室中操作的受光素子校準步驟
1-1，用校準用LED警示燈的額定電壓點亮該校準用LED警示燈；該校準用的警示燈並無特殊要求，採用普通的LED警示燈即可；
1-2，在校準用LED警示燈上選取多個亮度測量點，該被選取的多個亮度測量點均處在受光素子所能感應到的範圍。在一種實施方式中，可在校準用LED警示燈上選取mXn個亮度測量點，該mXn個亮度測量點分為m層，每層有η個亮度測量點，該η個亮度測量點環繞分布在LED警示燈上，且環繞整個LED警示燈半圈以上；其中，m大於等於I，η大於等於5 ;優選 m=3, n=7 ；
1-3，用亮度計分別測量每一亮度測量點的亮度，然後計算校準用LED警示燈的亮度平均值B，該亮度平均值B等於所有亮度測量點的亮度測量值之和除以亮度測量點的數量；1-4，用受光素子感應該校準用LED警示燈，並記錄受光素子的輸出電壓值Vl ；
1-5，計算受光素子的倍率A:A=B/Vl/3. 43 ；
2.亮度測試步驟
2-1，用待測LED警示燈的額定電壓點亮該待測的LED警示燈；
2-2，用受光素子感應該待測的LED警示燈，並記錄受光素子的輸出電壓值V2 ；
2-3，計算該待測的LED警示燈的亮度值L L=V2XAX3. 43。在本發明的一種優選實施方式中，在上述的步驟1-3中，用亮度計分別測量每一亮度測量點在校準用LED警示燈處於額定電壓、90%額定電壓和110%額定電壓條件下的亮度值，然後分別計算校準用LED警示燈在處於額定電壓、90%額定電壓和110%額定電壓條件下的亮度平均值B1、B2和B3 ;在上述的步驟1-5中，分別計算出受光素子在額定電壓、90%額定電壓和110%額定電壓條件下的倍率值Al、A2和A3 Al=Bl/Vl/3. 43，A2=B2/Vl/3. 43，A3=B3/Vl/3. 43 ;將該三個倍率值Al、A2和A3相加後除以3，作為受光素子的倍率A。以下結合圖I至圖4所示出的LED警示燈亮度測試裝置對本發明的LED警示燈亮度測試方法一具體實施例做進一步描述。在使用本發明的LED警示燈亮度測試裝置對LED警示燈進行亮度測試之前，先要使用亮度計校準受光素子2，以獲得受光素子2的倍率A。整個校準過程是在暗室中完成，以避免雜光影響測試數據的準確性。倍率A的計算公式為倍率A=亮度平均值B/受光素子輸出電壓值V1/3.43。受光素子的校準包括以下步驟
步驟1-1，用額定電壓點亮校準用LED警示燈，等待3— 5分鐘，直到校準用LED警示燈光源穩定；
步驟1-2，分三層環繞LED警示燈選取21個亮度測量點(所取的測量點均處在受光素子所能感應到的範圍)，每層取7個亮度測量點(此7點涵蓋整個LED警示燈半圈以上)；步驟1-3，用亮度計測量每一亮度測量點的亮度，將亮度計針對測量點調準好清晰度後固定不動，轉動電源機箱I的電壓調節器13，分別記錄下該亮度測量點在在額定電壓、90%額定電壓和110%額定電壓情況下的亮度值。每調一個電壓值後，等待2分鐘左右待光源穩定後讀取數值。然後，分別計算校準用LED警示燈在處於額定電壓、90%額定電壓和110%額定電壓條件下的亮度平均值BI、B2和B3 ;其中，亮度平均值等於21個亮度測量點的亮度測量值之和除以21 ；
步驟1-4，將受光素子2與電源機箱I連接，調節受光素子2的負載電阻241，使受光素子2的輸出電壓為10 — 20伏特之間(經過以往的試驗論證，受光素子在的輸出電壓控制在10 — 20伏特之間，其測出的亮度值線性關係比較好，與實際亮度值誤差較小)，將受光素子2放在校準用LED警示燈上，貼住警示燈外殼讓其更好的吸收警示燈發出的光，慢慢旋轉一圈，從電源機箱I的測量顯示表頭12讀取受光素子輸出電壓的最大顯示值，作為受光素子2的輸出電壓值，該最大顯示值應是等待5秒鐘未改變的顯示值；
步驟1-5，分別計算出受光素子2在額定電壓、90%額定電壓、110%額定電壓條件下的倍率 Al、A2 和 A3, Al=Bl/Vl/3. 43，A2=B2/Vl/3. 43，A3=B3/Vl/3. 43 ;將求出的三個倍率值A1、A2和A3相加後除以3，作為受光素子2的倍率A。受光素子2的倍率確定下來後，就可以對LED警示燈進行亮度測試。LED警示燈的亮度測試工作過程包括如下步驟
步驟2-1，將電源機箱I的電源線插頭插入市電插座，上電後測量顯示表頭12被點亮。確定被測LED警示燈的工作電源，相應的開啟交流電源開關16或直流電源開關17，將選定的電源開關置於ON位置。調節電源機箱的電壓調壓器13，使電壓調節到待測LED警示燈的額定電壓值。將選定的電源開關置OFF位置，通過連接線將LED警示燈接到電源機箱上。將選定的電源開關置ON位置，待測的LED警示燈被點亮；
步驟2-2，等待3分鐘左右，待光源穩定後，用受光素子2感應該待測的LED警示燈。將受光素子2與電源機箱I連接，調節受光素子2的負載電阻241，使受光素子2的輸出電壓為10 — 20伏特之間，將受光素子2放在待測的LED警示燈上，貼住警示燈外殼讓其更好的吸收警示燈發出的光，慢慢旋轉一圈，從電源機箱I的測量顯示表頭12讀取受光素子輸出電壓的最大顯示值，作為受光素子2的輸出電壓值V2，該最大顯示值應是等待5秒鐘未改變的顯示值；
步驟2-3，利用亮度值計算公式L=受光素子電壓輸出值V2X受光素子倍率AX3. 43，計算出被測LED警示燈的亮度值L。表一是通過本發明的LED警示燈亮度測試裝置測得的亮度值與通過亮度計21點法測得的亮度值數據的對比分析。表一
權利要求
1. 一種LED警示燈亮度測試方法，其特徵在於，包括 1.在暗室中操作的受光素子校準步驟 1-1，用校準用LED警示燈的額定電壓點亮該校準用LED警示燈； 1-2，在校準用LED警示燈上選取多個亮度測量點，該被選取的多個亮度測量點均處在受光素子所能感應到的範圍； 1-3，用亮度計分別測量每一亮度測量點的亮度，然後計算校準用LED警示燈的亮度平均值B，該亮度平均值B等於所有亮度測量點的亮度測量值之和除以亮度測量點的數量； 1-4，用受光素子感應該校準用LED警示燈，並記錄受光素子的輸出電壓值Vl ； 1-5，計算受光素子的倍率A:A=B/Vl/3. 43 ； 2.亮度測試步驟 2-1，用待測LED警示燈的額定電壓點亮該待測的LED警示燈； 2-2，用受光素子感應該待測的LED警示燈，並記錄受光素子的輸出電壓值V2 ； 2-3，計算該待測的LED警示燈的亮度值L L=V2XAX3. 43。
2.如權利要求I所述的LED警示燈亮度測試方法，其特徵在於， 在所述的步驟1-2中，是在校準用LED警示燈上選取mXn個亮度測量點，該mXn個亮度測量點分為m層，每層有η個亮度測量點，該η個亮度測量點環繞分布在LED警示燈上，其中，m大於等於1，η大於等於5。
3.如權利要求2所述的LED警示燈亮度測試方法，其特徵在於，所述的η個亮度測量點環繞整個LED警示燈半圈以上。
4.如權利要求2所述的LED警示燈亮度測試方法，其特徵在於，所述的m等於3，所述的η等於7。
5.如權利要求I至4任何一項所述的LED警示燈亮度測試方法，其特徵在於， 在所述的步驟1-3中，用亮度計分別測量每一亮度測量點在校準用LED警示燈處於額定電壓、90%額定電壓和110%額定電壓條件下的亮度值，然後分別計算校準用LED警示燈在處於額定電壓、90%額定電壓和110%額定電壓條件下的亮度平均值BI、Β2和Β3 ； 在所述的步驟1-5中，分別計算出受光素子在額定電壓、90%額定電壓和110%額定電壓條件下的倍率值 Al、Α2 和 A3 Al=Bl/Vl/3. 43，A2=B2/Vl/3. 43，A3=B3/Vl/3. 43 ;將該三個倍率值Al、A2和A3相加後除以3，作為受光素子的倍率A。
6.如權利要求I所述的LED警示燈亮度測試方法，其特徵在於， 在所述的步驟1-4中，是將受光素子與電源機箱連接，調節受光素子的負載電阻，使受光素子的輸出電壓為10 — 20伏特之間；然後，將受光素子放在校準用LED警示燈上慢慢旋轉一圈，從電源機箱讀取受光素子輸出電壓的最大顯不值，作為受光素子的輸出電壓值。
7.如權利要求I所述的LED警示燈亮度測試方法，其特徵在於，在所述的步驟2-2中，是將受光素子與電源機箱連接，調節受光素子的負載電阻，使受光素子的輸出電壓為10—20伏特之間；然後，將受光素子放在待測的LED警示燈上慢慢旋轉一圈，從電源機箱讀取受光素子輸出電壓的最大顯不值，作為受光素子的輸出電壓值。
8.—種LED警示燈亮度測試裝置，包括一電源機箱，該電源機箱包括一對測量輸入端子、測量顯示表頭、電壓調節器和至少一對電流輸出端子；其特徵在於，該LED警示燈亮度測試裝置還包括受光素子，該受光素子的輸出端通過連接線與所述電源機箱的一對測量輸入端子電連接。
9.如權利要求8所述的LED警示燈亮度測試裝置，其特徵在於，所述的至少一對電流輸出端子包括一對交流輸出端子和一對直流輸出端子。
10.如權利要求9所述的LED警示燈亮度測試裝置，其特徵在於，所述的電源機箱包括控制所述一對交流輸出端子的輸出的交流電源開關和控制所述一對直流輸出端子的輸出的直流電源開關。
全文摘要
本發明公開了一種LED警示燈亮度測試方法，包括在暗室中操作的受光素子校準步驟和亮度測試步驟。本發明還公開了一種LED警示燈亮度測試裝置，包括一電源機箱，該電源機箱包括一對測量輸入端子、測量顯示表頭、電壓調節器和至少一對電流輸出端子；其特點是，該LED警示燈亮度測試裝置還包括受光素子，該受光素子的輸出端通過連接線與電源機箱的一對測量輸入端子電連接。採用上述技術方案後，只需幾分鐘就可獲得LED警示燈的亮度測試結果，而且獲得的測量結果也非常準確，LED警示燈亮度測試的效率與現有技術相比提高了10倍以上,並降低了測試成本。
文檔編號G01J1/42GK102620821SQ20121008601
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月28日 優先權日2012年3月28日
發明者張建平, 成國梁, 邱迎吉, 陳曉 申請人:上海天逸電器有限公司, 上海電力學院