【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及光學(xué)測(cè)試儀器設(shè)備，具體為一種彌散介質(zhì)生成控制裝置及方法，該裝置適用于對(duì)不同類型彌散介質(zhì)的精確控制，為輻射傳遞、光學(xué)成像實(shí)驗(yàn)等研究提供一種穩(wěn)定且可重復(fù)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。
技術(shù)介紹
1、在輻射傳遞、光學(xué)成像等相關(guān)實(shí)驗(yàn)中，彌散介質(zhì)(如煙霧、水霧、粉塵等)常用于模擬復(fù)雜環(huán)境下的光散射和傳輸特性。現(xiàn)有的彌散介質(zhì)生成裝置涉及彌散介質(zhì)類型單一、且不考慮精確控制生成的彌散介質(zhì)量，難以實(shí)現(xiàn)每次實(shí)驗(yàn)條件的一致性，從而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不穩(wěn)定性。此外，由于煙霧、水霧這類介質(zhì)在生成和傳輸過程中容易存在逸散問題，進(jìn)一步增加了實(shí)驗(yàn)的不確定性。
2、目前并沒有可以精確控制彌散介質(zhì)量的控制裝置，因此，針對(duì)輻射傳遞與光學(xué)實(shí)驗(yàn)的需求，需要設(shè)計(jì)一種彌散介質(zhì)發(fā)生控制裝置來解決這一問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、基于此，本專利技術(shù)提出了一種彌散介質(zhì)生成控制裝置及方法，以實(shí)現(xiàn)輻射傳遞與光學(xué)成像等實(shí)驗(yàn)中對(duì)煙霧、水霧等彌散介質(zhì)的精確控制，以解決現(xiàn)有技術(shù)中彌散介質(zhì)生成類型單一、生成量不穩(wěn)定、易逸散等技術(shù)問題，確保實(shí)驗(yàn)的一致性和可重復(fù)性。
2、為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案為：一種彌散介質(zhì)生成控制裝置，包括：依次連接的存儲(chǔ)倉、發(fā)生倉和緩沖倉，所述發(fā)生倉用于設(shè)置彌散介質(zhì)發(fā)生器，所述發(fā)生倉一側(cè)通過第一連接管與緩沖倉連接，另一側(cè)通過第二連接管與所述存儲(chǔ)倉連接；
3、所述緩沖倉用于在彌散介質(zhì)生成過程中暫時(shí)存儲(chǔ)彌散介質(zhì)；緩沖倉頂部設(shè)置有緩沖倉活塞，所述緩沖倉活塞用于調(diào)節(jié)彌散介質(zhì)生成過程中發(fā)生倉
4、所述的一種彌散介質(zhì)生成控制裝置，還包括用于實(shí)現(xiàn)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)的檢測(cè)倉，所述檢測(cè)倉通過第三連接管與存儲(chǔ)倉連接；
5、所述檢測(cè)倉上設(shè)置有濃度檢測(cè)標(biāo)定模塊和出氣管，所述濃度檢測(cè)標(biāo)定模塊用于檢測(cè)氣體濃度；
6、所述存儲(chǔ)倉頂部設(shè)置有存儲(chǔ)倉活塞，所述存儲(chǔ)倉活塞用于將存儲(chǔ)倉內(nèi)的彌散介質(zhì)壓入檢測(cè)倉。
7、所述檢測(cè)倉上還設(shè)置用于使光通過的窗口片。
8、所述第一連接管、第二連接管和第三連接管上均設(shè)置有控制閥門。
9、所述的一種彌散介質(zhì)生成控制裝置，還包括設(shè)置在存儲(chǔ)倉上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)用于控制存儲(chǔ)倉活塞的移動(dòng)距離。
10、發(fā)生倉頂部設(shè)置有倉蓋，所述倉蓋上設(shè)置有進(jìn)氣管，所述進(jìn)氣管用于連接氣源，給彌散介質(zhì)生成過程提供氧氣；所述發(fā)生倉內(nèi)設(shè)置的彌散介質(zhì)發(fā)生器為煙霧發(fā)生器，所述煙霧發(fā)生器包括：置物臺(tái)和電子點(diǎn)火器，所述置物臺(tái)用于放置煙霧生成物質(zhì)，所述電子點(diǎn)火器用于點(diǎn)燃煙霧生成物質(zhì)生成彌散介質(zhì)。
11、所述發(fā)生倉內(nèi)設(shè)置的彌散介質(zhì)發(fā)生器為水霧發(fā)生器，所述水霧發(fā)生器包括：盛水器、超聲振蕩器；所述超聲振蕩器用于振動(dòng)所述盛水器內(nèi)的水，進(jìn)而制造水霧。
12、此外，本專利技術(shù)還提供了一種彌散介質(zhì)生成控制方法，基于所述的一種彌散介質(zhì)生成控制裝置實(shí)現(xiàn)，包括以下步驟：
13、步驟1：在發(fā)生倉設(shè)置彌散介質(zhì)發(fā)生器，打開第一連接管，關(guān)閉第二連接管；
14、步驟2：開啟彌散介質(zhì)發(fā)生器，使其開始產(chǎn)生彌散介質(zhì)，彌散介質(zhì)產(chǎn)生過程中，使緩沖倉活塞在大氣壓的作用下自由伸縮，保持發(fā)生倉內(nèi)的氣壓恒定；
15、步驟3：彌散介質(zhì)發(fā)生過程完成后，打開第二連接管，控制所述緩沖倉活塞向下移動(dòng)，將緩沖倉內(nèi)的氣體壓入存儲(chǔ)倉。
16、所述的一種彌散介質(zhì)生成控制方法，還包括以下步驟：
17、步驟4：打開第三連接管，同時(shí)打開所述出氣管；
18、步驟5：控制所述存儲(chǔ)倉活塞向下移動(dòng)，通過控制存儲(chǔ)倉活塞的移動(dòng)距離，定量控制輸入到檢測(cè)倉的彌散介質(zhì)；
19、步驟6：存儲(chǔ)倉活塞移動(dòng)結(jié)束后，關(guān)閉出氣管和第三連接管，通過所述檢測(cè)倉的彌散介質(zhì)進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)。
20、所述步驟1中，還包括將輸氧設(shè)備連接到進(jìn)氣管，對(duì)發(fā)生倉內(nèi)進(jìn)行氧氣輸入的步驟；
21、所述步驟6中，還包括通過濃度檢測(cè)標(biāo)定模塊檢測(cè)檢測(cè)倉的彌散介質(zhì)濃度的步驟。
22、本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果：
23、1、本專利技術(shù)提供了一種彌散介質(zhì)生成裝置及控制方法，通過設(shè)置發(fā)生倉、緩沖倉、存儲(chǔ)倉和檢測(cè)倉，解決了現(xiàn)有技術(shù)中彌散介質(zhì)生成量難以精確控制，一致性差以及實(shí)驗(yàn)適應(yīng)性差、彌散介質(zhì)類型單一的問題；
24、2、本專利技術(shù)中各個(gè)倉室根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景需求可采用不同材料、包括但不限于石英玻璃、硅、氟化鎂、藍(lán)寶石等，不僅具有良好的熱穩(wěn)定性和硬度，還具備優(yōu)良的光學(xué)透過性，適用于各種光學(xué)實(shí)驗(yàn)需求。
25、3、本專利技術(shù)通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和精密的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了不同類型彌散介質(zhì)的穩(wěn)定生成、密封存儲(chǔ)和準(zhǔn)確控制，為輻射傳遞、光學(xué)成像實(shí)驗(yàn)等研究提供了穩(wěn)定且可重復(fù)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。
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1.一種彌散介質(zhì)生成控制裝置，其特征在于，包括：依次連接的存儲(chǔ)倉(16)、發(fā)生倉(1)和緩沖倉(13)，所述發(fā)生倉(1)用于設(shè)置彌散介質(zhì)發(fā)生器，所述發(fā)生倉(1)一側(cè)通過第一連接管(7)與緩沖倉(13)連接，另一側(cè)通過第二連接管(15)與所述存儲(chǔ)倉(16)連接；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彌散介質(zhì)生成控制裝置，其特征在于，還包括用于實(shí)現(xiàn)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)的檢測(cè)倉(19)，所述檢測(cè)倉(19)通過第三連接管(18)與存儲(chǔ)倉(16)連接；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種彌散介質(zhì)生成控制裝置，其特征在于，所述檢測(cè)倉(19)上還設(shè)置用于使光通過的窗口片(21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種彌散介質(zhì)生成控制裝置，其特征在于，所述第一連接管(7)、第二連接管(15)和第三連接管(18)上均設(shè)置有控制閥門。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彌散介質(zhì)生成控制裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在存儲(chǔ)倉(16)上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)用于控制存儲(chǔ)倉活塞(17)的移動(dòng)距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彌散介質(zhì)生成控制裝置，其特征在于，發(fā)生倉(1)頂部設(shè)置有倉蓋
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彌散介質(zhì)生成控制裝置，其特征在于，所述發(fā)生倉(1)內(nèi)設(shè)置的彌散介質(zhì)發(fā)生器為水霧發(fā)生器，所述水霧發(fā)生器包括：盛水器(10)、超聲振蕩器(11)；所述超聲振蕩器(11)用于振動(dòng)所述盛水器(10)內(nèi)的水，進(jìn)而制造水霧。
8.一種彌散介質(zhì)生成控制方法，其特征在于，基于權(quán)利要求1～7任一項(xiàng)所述的一種彌散介質(zhì)生成控制裝置實(shí)現(xiàn)，包括以下步驟：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種彌散介質(zhì)生成控制方法，其特征在于，還包括以下步驟：
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種彌散介質(zhì)生成控制方法，其特征在于，所述步驟1中，還包括將輸氧設(shè)備連接到進(jìn)氣管(3)，對(duì)發(fā)生倉(1)內(nèi)進(jìn)行氧氣輸入的步驟；
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種彌散介質(zhì)生成控制裝置，其特征在于，包括：依次連接的存儲(chǔ)倉(16)、發(fā)生倉(1)和緩沖倉(13)，所述發(fā)生倉(1)用于設(shè)置彌散介質(zhì)發(fā)生器，所述發(fā)生倉(1)一側(cè)通過第一連接管(7)與緩沖倉(13)連接，另一側(cè)通過第二連接管(15)與所述存儲(chǔ)倉(16)連接；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彌散介質(zhì)生成控制裝置，其特征在于，還包括用于實(shí)現(xiàn)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)的檢測(cè)倉(19)，所述檢測(cè)倉(19)通過第三連接管(18)與存儲(chǔ)倉(16)連接；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種彌散介質(zhì)生成控制裝置，其特征在于，所述檢測(cè)倉(19)上還設(shè)置用于使光通過的窗口片(21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種彌散介質(zhì)生成控制裝置，其特征在于，所述第一連接管(7)、第二連接管(15)和第三連接管(18)上均設(shè)置有控制閥門。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彌散介質(zhì)生成控制裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在存儲(chǔ)倉(16)上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)用于控制存儲(chǔ)倉活塞(17)的移動(dòng)距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彌散介質(zhì)生成控制裝置，其特征在于...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：孫鵬，王子鵬，毛煜茹，白建東，劉吉，王高，程耀瑜，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中北大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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