用红外探测的方法确定隧道照明灯具的位置

技术领域

本发明公开一种红外探测的方法，来确定隧道灯具相对空间位置及尺寸。

背景技术：

随着我国高速公路的快速发展，高速公路隧道也越来越密集。隧道内的照明灯具在使用过程中，由于大气本身的灰尘以及隧道内汽车尾气排放的各种化合物，使隧道灯的灯罩透光度受到严重影响，进而影响照明效果，使其达不到照明标准，影响安全通行。因此，隧道照明灯具的灯罩清洗工作就显得尤为重要。

传统的清洗方式有采用升降机登高作业、进行高压水枪冲洗、采用长柄刷进行刷洗。这些作业方式存在清洗效率低，人力、物力投资成本较高、作业人员安全极难保证。

由于隧道灯具一般的安装垂直高度约为5-5.5米，并且为保证路面的整体照明效果，会根据路面实际情况对灯具进行倾斜，因此，对灯具进行清洗时，就需要保证清洗头与灯罩面平行，并控制清洗头与灯罩面的距离。本发明采用红外探测的方式，就能够在灯具不亮灯的情况下，确定隧道灯的倾斜角度以及距离，解决清洗头与灯罩面定位的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种红外探测的方法，以此来定位隧道灯具灯罩面的倾角、灯具尺寸以及探头与灯具平面的距离。

为解决以上问题，本发明提供以下技术方案：

1）一种红外探测的方法，包括：由一只红外发射管和一只红外接收管为一组，并由若干组排列成 “十”字图案。

2）每组在X轴上的间距为A厘米，在Y轴上每组的间距为B厘米,整体排列尺寸大于灯具最大尺寸。

3）在X轴上每次由一组工作管探测完成后，第二组工作管开始工作，依次类推；对应的Y轴每次也是一组工作，第一组工作完成后，第二组开始工作，依次类推。

4）因为灯具和隧道壁的距离不同，近距离是灯具和红外探头的距离，远距离是隧道壁与红外探头的距离。在X轴上，近距离探头的个数减去1乘以A就是灯具在X轴的尺寸；在Y轴上，近距离探头的个数减去1乘以B就是灯具在Y轴的尺寸.从而确定灯具的尺寸、位置以及探头与灯具的距离。由于测出了各个红外探头与灯具的距离，也就测出了红外探头平面与灯具面在X、Y轴的倾斜度，将此数据提供给控制器，用于调整清洗头与灯具的距离和角度，完成了通过多点距离检测确定清洗头位置的目的。

由以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

1）由于红外发射管与接收管紧密排布，因此传输信号是比较强的。

2）由于发射和接收用时非常短，X轴和Y轴的所有红外检测组工作一次循环用时非常少，所以在短时间内可以完成整个测量。

3）红外测距的精度可达2mm，所以数据比较准确。

附图说明：

图1为本发明红外发光探头的“十字型”排列示意图；

图2为本发明测量灯具的倾角与灯具尺寸的示意图；

图3为控制器控制清洗头与灯具距离与角度示意图；

图4“十字型”发光管通过灯具灯罩时的示意图；

具体实施方式：

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

本发明的基本思路是：通过将多组红外探头设定固定间距，按X、Y轴十字型排列，在X轴、Y轴上就可以准确探测探头到隧道壁的尺寸、探头到灯具灯罩面的尺寸以及灯具的尺寸。根据每个红外探头距离尺寸就可知道红外探头与灯具的倾斜角，以便调整清洗头与灯具的距离和角度。

参见图1、2、3、4，该方法包含以下步骤：

1）当十字型红外探头通过灯具前，首先红外光发射到隧道墙壁上，墙壁到红外探头的距离为远距离，而当红外探头通过灯具时，探测的就是近距离。X轴上，测试近距离的红外管组个数减去1乘以A就是灯具在X轴上的尺寸。例如：当第16号红外探头由远距离到近距离（说明十字型探头进入灯具，十字探头向左移动），再由近距离到远距离时，若这时X轴上第29对红外探头从远距离变近距离，则可以认为：第16号红外探头到第29号红外探头之间，便是灯具的X轴尺寸，即14*A。若红外探头间距排布为3厘米（A=3cm），灯具X轴尺寸为：42cm。

2）Y轴平行向左移动时，显示近距离的红外探头组个数减去1乘以B便是灯具的宽度尺寸。例如，若第3组红外探头与第11组红外探头显示近距离，那么灯具的宽度就是8*B（若红外探头的间距为3厘米，即B=3cm），灯具宽度=8*3=24cm。

3）若第3对红外测距是7cm，第11组红外测距是10cm，如图2所示，这时数据传给控制器，由控制器调整角度。

4）X轴的测试取中间值的距离，按照测试的最近距离计算（主要对高压钠灯有些特征），Y轴的测试按照上下均匀的数据计算。