紫外线强度测试仪的设计
防紫外线检测标准
防紫外线检测标准1.1 测试原理目前对防紫外线性能的检测所采纳的分光光度计法，是用单色或多色的UV射线辐射试样，搜集总的光谱透射射线，测定出总的光谱透射比，并计算试样的紫外线防护系数UPF值。
可采纳平行光束照耀试样，用一个积分球搜集全部透射光线，也可采纳光线半球照耀试样，搜集平行的透射光线。
各国进行防紫外线性能评定的标准都以UPF值为主，适当考虑UVA〔波长315nm~400nm〕或UVB(波长280nm~315nm)的平均透射率。
依据我国国家标准〔18830—2022〕，UPF是指“皮肤无防护时计算出的紫外线辐射平均效应与皮肤有织物防护时计算出的紫外线辐射平均效应的比值〞，即可理解为当使用防护织物后，紫外线辐射使皮肤到达某一损伤〔如黑斑、红斑、致癌等〕所需要的时间与不使用防护织物到达该种损害的时间之比，也就是说，如果布料的UPF值是40，承受紫外线辐射量是没有防护时的1/40。
UPF值愈大，紫外线平均透射率愈低，织物防紫外线性能愈强。
1.2 检测标准防紫外线纺织品出现后，澳大利亚和新西兰两国首先推出了防紫外线防护服测试方法标准，随后中国、欧洲、美国等国家或团体也推出了相关标准。
现行的防紫外线性能检测标准主要有：AATCC 183—2022（织物抗紫外辐射性能）； 18830—2022（纺织品防紫外线性能的评定）；EN 13758-1:2001+A1:2022 (E)（纺织品——紫外线防护性能第 1 局部:外衣织物试验方法）；AS/NZS 4399:1996（防晒服装——评价与分类）；Japan Garment Association Standard （日本服装协会标准）。
1.3 差异比拟表1详细比拟了澳洲/新西兰、欧盟、中国、美国标准的差异。
由表1可知，欧盟与中国标准根本完全一致，与其他标准不尽相同。
各标准主要差异表达在四个方面：试样打算、测试时样品放置、参照的日光光谱辐照度和防紫外线评定要求。
紫外线灯强度标准值
紫外线灯强度标准值一、强度标准值紫外线灯的强度标准值按照国家相关法规和标准规定为：强度大于90μW/cm2，但不可以超过100μW/cm2。
二、测量方法1.将紫外线灯管放置在测试位置，确保灯管表面清洁，没有尘埃、油污或其他杂质。
2.将紫外线灯的强度计放置在距离灯管表面1米的地方，确保测试过程中没有其他光源干扰。
3.打开紫外线灯，使灯管正常工作并稳定一段时间（通常为10分钟）。
4.使用强度计测量紫外线灯的强度，记录测量结果。
5.按照上述步骤测量多组数据，取平均值作为最终结果。
三、适用范围本标准适用于医用、工业用和家庭用紫外线灯的强度测量。
四、仪器设备1.紫外线灯管。
2.紫外线强度计。
3.计时器（可选）。
4.清洁的纸巾或布料（可选）。
五、测试环境1.测试环境应清洁、干燥，没有其他强烈光源干扰。
2.测试环境的温度和湿度应保持在适宜的范围内，以避免影响测试结果。
3.测试时，应确保紫外线灯的照射方向没有遮挡物，以避免影响测试结果。
六、测试步骤1.将紫外线灯管放置在测试位置，确保灯管表面清洁。
2.将紫外线强度计放置在距离灯管表面1米的地方，记录初始强度值。
3.打开紫外线灯，使灯管正常工作并稳定一段时间（通常为10分钟）。
在此期间，可以使用计时器记录时间。
4.在规定时间后，再次使用紫外线强度计测量强度，记录测量结果。
5.如果需要，可以使用清洁的纸巾或布料轻轻擦拭紫外线灯管表面，以确保没有影响测试结果的杂质或油污。
6.重复以上步骤多次，以获得更准确的测试结果。
7.分析并记录测试结果，计算平均值。
8.根据需要，可以调整紫外线灯的照射时间或距离以获得不同的强度值进行测试。
9.在测试过程中注意安全注意事项。
10.根据需要引用相关标准和法规。
紫外测试原理及操作规程(3篇)
第1篇一、引言紫外线测试是一种广泛应用于材料、环境、生物等领域的重要检测手段。
它通过测量物质对紫外线的吸收、反射、散射等特性，来评估物质的性能、品质和安全性。
本文将介绍紫外线测试的原理及操作规程。
二、紫外线测试原理1. 紫外线分类紫外线根据波长可分为UVA、UVB和UVC三种。
UVA波长为320-400nm，UVB波长为280-320nm，UVC波长为100-280nm。
其中，UVC具有杀菌消毒作用，UVA和UVB则对生物体的DNA和蛋白质有损伤作用。
2. 紫外线测试原理紫外线测试主要基于以下原理：（1）物质对紫外线的吸收：物质对紫外线的吸收程度与其化学结构、分子结构、分子量等因素有关。
通过测量物质对紫外线的吸收，可以了解物质的化学组成和结构。
（2）物质对紫外线的反射：物质对紫外线的反射程度与其表面性质、颜色、厚度等因素有关。
通过测量物质对紫外线的反射，可以评估物质的光学性能。
（3）物质对紫外线的散射：物质对紫外线的散射程度与其颗粒大小、密度、形状等因素有关。
通过测量物质对紫外线的散射，可以了解物质的微观结构和性能。
三、紫外线测试操作规程1. 准备工作（1）检查仪器设备：确保仪器设备正常运行，如紫外分光光度计、样品池、紫外灯等。
（2）校准仪器：根据仪器说明书进行校准，确保测试数据的准确性。
（3）准备样品：将待测样品制备成均匀、稳定的溶液或悬浮液。
2. 测试步骤（1）设置波长：根据测试目的，选择合适的测试波长。
（2）设置测试参数：设置测试温度、测试时间、样品池厚度等参数。
（3）样品池清洗：用去离子水清洗样品池，去除杂质。
（4）加样：将制备好的样品加入样品池，确保样品均匀分布。
（5）测试：开启紫外灯，进行测试。
记录测试数据。
（6）数据处理：根据测试数据，计算吸光度、反射率、散射率等指标。
3. 数据分析根据测试数据，对样品进行定性、定量分析。
结合样品的化学组成、结构等信息，评估样品的性能、品质和安全性。
UV仪表知识大全
量计1401是一种高质量、高精度的UV能量测量仪，用于测量 不同光源在一定条件下的照射能量值，是UV生产过程中极为重 要的固化质量监测仪器，是能良好地控制和实现产品固化质量 一致性的必备工具。 UV能量计测量的光谱范围为250-410nm(纳米)，最佳感应紫外线 波长为365nm(纳米)。 每一次使用时，请将仪器的开关调至打开状态即“ON”位置， 液晶显示屏上显示的读数为“0”mj/cm2（毫焦耳/平方厘米）, 如果不是特殊性用途，请每一次测量前，将其读数归零。 如果您的工艺特别需要，也可以反复地进行测量，每一次测量 后的读数，不需要归零处理，那么，仪器上最后一次显示的读 数将是多次反复测量的累计值。 当完成测量时，需将开关调至“OFF”位置，以便及时关闭仪器， 正确的操作将有效延长仪器的电池使用时间。
仪表1
操作方法 1. 将检测探头与控制单元正确连接； 2.打开控制单元顶部的黑色开关，此时液晶显示屏上显示值为
“0000”； 3.将检测探头朝向需要检测的紫外光源; 4. 随着检测探头的位置不同，控制单元的显示屏将出现对应的光
强数据，如显示‘188’， 表示其检测到的光强为188mw/cm2; 5. 如果用户想记录当前的某一个点的光强值，只需将手松开黑色 按钮，显示屏上面将记录下 当前的光强值，数量不再发生变化； 6. 将检测探头从控制单元上取下。 7. 仪器具备自动关机功能，关机后请将其放入专用包装内，妥善 保管。
基于Labview开发环境的光强度自动测试仪
对 Ｐ 机 Ｌ Ｂ ＩＷ 软件界面上的虚拟旋钮做简单的 Ｃ Ａ ＶＥ 操作， 通过串口与智能硬件部分之间的通信实现人机 交互， 来对化学发光材料衰减属性进行实时测试， 以 及实时的自动数据处理， 绘制衰减曲线 、 显示和数据 存档。光强度测试系统框图见图 １ 。
通
＃
一
＝ 智 数 采 电 能 据 集 路
中图分类号 ： Ｐ １ ； Ｐ ６ Ｔ ２６Ｔ ３ 文献标识码 ： Ｂ
０ 引言
光强度 自动测试仪是一种用于测试光存储材料 在经过一定时间的紫外线照射后 ， 其发光过程 （ 光能 释放过程 ） 中光强衰变率的一种 自动测试 、 显示和记 录的虚拟仪器 。传统的光强度 自动测试仪因具有测 试时间长、 采样频率不准确 、 人工读数误差和数据记
智能数据采集模块 主要 由光 电传感器 、 ／ Ａ Ｄ转 换芯片及信号调理电路组成。它的功能是将光信号
存储在指定 的记录文件中， 经过曲线拟合后 ， 得到用 户需要的光强度参数衰减 曲线 。
转换成信号处理模块可以识别的电压信号。该模块
可进行 多方 面扩 展 ， 以适用 于不 同 的测 试需 要 。
１ ２ 设计 思路 ．
２ 光 强度 自动测试仪 的软硬件设计
２ １ Ｌ ｂｉ ． ａ ｖｅ ｗ硬件 设计
光强度 自动测试仪可工作在智能控制 自动工作
模式 下 ， 主要控 制 与测试 项 目有 ：
紫外成像检测技术
子的铁脚腐蚀引起的。
6.2支柱绝缘子
在现场 , 一般来说
支柱绝缘子包括瓷套管 不容易发生放电 , 尤其 是表面喷有 RTV 涂料的 更是如此。当表面污秽 较大或者湿度较大时能 会发生放电现象 , 放电
主要集中与高压侧法兰
附近 , 因为这里的场强 最高。
6.3 架空导线放电
经分析引起导线放电的主要 原因是导线表面有些微小的毛刺
3.3 气压与温度 的影响
当气压降低或温度升高,会使空气密度降低,空气 分子间的平均距离增大,在电场作用下,由于自由行程
增长,在电场中获得的能量增多,使空气容易发生电离
,因而起晕电场强度降低;反之,若气压升高或温度降 低,则会使起晕电场强度增高。
3.4 检测仪器
增益的影响
在电晕光谱中,紫外光所占的百分比是比 较低的,并且经过光学系统传输而产生一定的 损耗,最终到达感光元器件(CCD)板上的紫外 光子数大为减少,大约为镜头接收总数的3%。 为了提高检测仪的灵敏度,对进入光学系统的 紫外光子进行增益处理,使仪器可以观察到很 微弱的电晕。使用时,调节仪器的增益到合理 数值,以便使仪器既可以灵敏地发现电晕,又 可以尽量降低背景干扰的影响。
4.3 带电设备检测紫外周期
运行带电检测周期应根据带电设备的重要性、电压等级、环境
因素等确定。
一般情况下，宜对500kV（330kV）以上的变电设备检测每年不 少于一次，重要的500kV（330kV）以上以及环境劣化或设备老化严 重的变电站可适当缩短检测周期。500kV（330kV）以上输电线路视 重要程度，在有条件的情况下，宜1到3年1次。
非常重要。
1
1.1 电晕放电
当电气设备周围的电场强度达到某一临界值时,就可能发生电
b级传递窗的紫外线灯强度监测标准
b级传递窗的紫外线灯强度监测标准B级传递窗的紫外线灯强度监测标准紫外线灯是一种用于消毒和杀菌的装置，常用于医疗卫生、食品加工和制药工业等领域。
在应用中，为了确保灯的紫外线强度符合相关标准，并且能够有效地完成消毒和杀菌的工作，需要对紫外线灯的强度进行监测和测试。
对于B级传递窗的紫外线灯强度，也有着相应的监测标准，下面将对其进行详细介绍。
B级传递窗是一种医疗设备，在医疗卫生领域被广泛使用。
在医疗实践中，B级传递窗可以用于对包含血液、体液和器械的传递进行有效的消毒处理，保证传递物品的安全。
而紫外线灯作为B级传递窗中重要的消毒部件，其紫外线强度的监测是非常重要的。
B级传递窗的紫外线灯强度监测标准是确保其消毒功能有效的重要保障。
B级传递窗的紫外线灯强度监测标准主要包括对紫外线灯强度的测试方法、测试设备和测试标准等内容。
首先是测试方法，对于B级传递窗的紫外线灯强度测试，常用的方法是使用紫外线辐射计进行测试。
紫外线辐射计是一种专门用于测量紫外线辐射强度的仪器，通过放置在特定位置，测量紫外线辐射计的数值来确定紫外线灯的强度。
其次是测试设备，紫外线辐射计是B级传递窗紫外线灯强度测试的主要设备，保证其准确性和可靠性是非常重要的。
另外，还需要对紫外线辐射计进行定期的校准和维护，以确保测试结果的准确性。
最后是测试标准，B级传递窗的紫外线灯强度监测标准需要明确测试的标准数值和测试的环境条件等内容，确保测试结果能够反映出实际的使用情况。
B级传递窗的紫外线灯强度监测标准的制定和执行对于医疗卫生工作有着重要的意义。
首先，对于医疗机构的B级传递窗来说，按照相关标准进行紫外线灯强度监测可以保证其消毒功能有效。
在医院等医疗场所，B级传递窗承担着对器械和材料的有效消毒任务，其消毒效果的好坏直接关系到患者的健康和医疗安全。
保障B级传递窗紫外线灯强度符合标准，能够有效消毒杀菌，对于医疗卫生工作的质量和安全都是非常重要的。
其次，对于生产厂家和销售商来说，严格执行B级传递窗的紫外线灯强度监测标准可以保障产品质量，提升公司的市场竞争力。
紫外成像检测细则
1紫外成像检测细则1检测条件1.1环境要求a)应在良好的天气下进行，如遇雷、中（大）雨、雪、雾、沙尘不得进行该项工作。
b)一般检测时风速宜不大于5m/s ，准确检测时风速宜不大于1.5m/s 。
c)检测温度不宜低于5℃。
d)应尽量减少或避开电磁干扰或强紫外光干扰源。
1.2待测设备要求被测设备是带电设备，应尽量避开影响检测的遮挡物。
1.3人员要求进行电力设备紫外成像检测的人员应具备如下条件:a)熟悉紫外成像检测技术的基本原理、诊断分析方法。
b)了解紫外成像检测仪的工作原理、技术参数和性能。
c)掌握紫外成像检测仪的操作方法。
d)了解被测设备的结构特点、工作原理、运行状况和导致设备故障的基本因素。
e)具有一定的现场工作经验，熟悉并能严格遵守电力生产和工作现场的相关安全管理规定。
f)应经过上岗培训并考试合格。
1.4安全要求a)应严格执行国家电网公司《电力安全工作规程（变电部分）》的相关要求。
b)检测时应与设备带电部位保持相应的安全距离。
c)在进行检测时，要防止误碰误动设备。
d)行走中注意脚下，防止踩踏设备管道。
1.5仪器要求紫外成像仪应操作简单，携带方便，图像清晰、稳定，具有较高的分辨率和动、静态图像储存功能，在移动巡检时，不出现拖尾现象，对设备进行准确检测且不受环境中电磁场的干扰。
1.5.1主要技术指标a)最小紫外光灵敏度：不大于8×10-18Watt/cm2b)最小可见光灵敏度：不大于0.7LUX c)电晕探测灵敏度：小于5pC 1.5.2功能要求冷月无声2a)自动/手动调节紫外线、可见光焦距。
b)可调节紫外增益。
c)具备光子数计数功能。
d)检测仪器应具备抗外部干扰的功能。
e)测试数据可存储于本机并可导出。
2检测准备a)检测前，应了解相关设备数量、型号、制造厂家、安装日期等信息以及运行情况，制定相应的技术措施。
b)配备与检测工作相符的图纸、上次检测的记录、标准作业卡。
c)检查环境、人员、仪器、设备满足检测条件。
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摘要 本设计为基于FPGA(EP2C8Q208C8N)的紫外线强度检测仪的设计，共包括稳压电源、A/D转换电路、按键控制电路、串行通讯电路和液晶显示电路五个部分。首先通过UVM-30紫外线传感器对紫外线强度进行实时采集，由于UVM-30紫外线传感器模块的标准输出是0-1V电流信号，完全符合我们的采样电压要求，故不需进行信号的放大，可直接送A/D转换电路进行转换，然后经FPGA处理并存放数据，同时将采集的液位送入液晶显示模块进行实时显示。本系统可通过按键对采集的数据进行保存，方便以后相关专业人士对数据进行分析。另外，本系统还可通过串行通信电路对数据进行远距离传输。本系统由于比已有技术中必须通过滤除紫外线以外光线的光电组件成本低，从而达到节省成本并广泛应用的功效。
关键词:FPGA，UVM-30，紫外线强度检测，液晶显示，串行通信
Abstract This design based on FPGA (EP2C8Q208C8N) ultraviolet light intensity detector design, including stabilized voltage supply, A/D conversion circuit, pressed key control circuit, serial communication circuit and LCD display circuit of five parts. First through UVM - 30 ultraviolet sensors for real-time acquisition, uv intensity due to UVM - 30 uv sensor module in the standard output is 0 to 1 v current signal, sampling voltage meets our requirements completely, so don't need to signal amplification, can be directly transformed to send A/D conversion circuit, and then by the FPGA to process and store data, and will collect the water into liquid crystal display module for real-time display. This system can through the button to save data, convenient later related professionals to do data analysis. In addition, this system can also be through the serial communication circuit for data transmission over a long distance. Due to this system than the existing technologies must be through the filter in ultraviolet light photoelectric components the cost is low, so as to achieve cost savings and widely used.
Keywords:FPGA,UVM-30,Ultraviolet light intensity detection, liquid crystal display (LCD), serial communication 1．绪论 1.1 紫外线简介 紫外线是电磁波谱中波长从10nm到400nm辐射的总称，不能引起人们的视觉。自然界的主要紫外线光源是太阳，太阳光透过大气层时波长短于290nm米的紫外线为大气层中的臭氧吸收掉。太阳光谱包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等几个波谱范围。其中到达地球表面的光线为紫外线A，B，可视光线及红外线，但对人体最有影响、最有害的是紫外线，它的简称为UV。 紫外线的应用很广泛，如紫外线杀菌消毒，紫外线理疗，紫外线荧光分析和鉴别侦破，紫外线曝光光刻等。紫外线的破坏作用在某些场合是非常危险的。如文物书画，橡胶塑料，在长期照射下会发生老化，紫外线还会伤害眼睛，皮肤和花木等等。HA-ZQJ-254紫外线强度检测仪能测量各种环境中的紫外线辐照剂量。
1.2 紫外线的特点 （1）优点：A、消毒杀菌；B、促进骨骼发育；C、对血色有益；D、偶尔可以治疗某些皮肤病；E紫外线照射直接影响人体维生素D的合成，不照紫外线就没有足量的维生素D （2）缺点：A、使皮肤老化产生皱纹；B、产生斑点；C、造成皮肤炎；D、造成皮肤癌，E，造成皮肤粗糙。 紫外线对健康的危害： 1）免疫功能下降 2）对遗传因子的深度伤害 3）皮肤癌、白内障发病几率增加 4）背后和手脚的色斑癌的发病率增加 5）造成皮肤暗沉、老化、斑点、皱纹 6）癌前病变状态的日光角化症的增加 7）长期照射短波的紫外线可能会引起牙齿痛 另外，紫外线还会促使家具及陈设加速老化褪色。 紫外线照射时，眼睛受伤的程度和时间成正比，与照射源的距离平方成反比，并和光线的投射角度有关。 紫外线强烈作用于皮肤时，可发生光照性皮炎，皮肤上出现红斑、痒、水疱、水肿、眼痛、流泪等；严重的还可引起皮肤癌。 紫外线作用于中枢神经系统，可出现头痛、头晕、体温升高等。作用于眼部，可引起结膜炎、角膜炎，称为光照性眼炎，还有可能诱发白内障，在焊接过程中产生的紫外线会使焊工患上电光性眼炎（可以治愈）。 近年来，大量化学物质破坏了大气层中的臭氧层，破坏了这道保护人类健康的天然屏障。据国家气象中心提供的报告显示，1979年以来中国大气臭氧层总量逐年减少，在20年间臭氧层减少了14%。而臭氧层每递减1%，皮肤癌的发病率就会上升3%。目前，北京市气象局发布了北京市的紫外线指数，以帮助人们适当预防紫外线辐射。 随着环境的不断恶化以及人们长期使用含氟冰箱导致的对臭氧层的严重破坏，使得紫外线越来越威胁到人们的人身安全和身体健康，紫外线所引起的问题也引起了人们越来越多的重视。可见，随时随地的了解当地的紫外线指数就显得异常重要，这就为本课题的研究提供了良好的市场前景。 2．系统总体框架设计 2.1 研究内容 本文针对紫外线强度检测仪的现状及发展趋势，在阅读了大量文献及资料的基础上，成功设计、调试了一套用于计量紫外线强度的智能低功耗紫外线强度检测仪系统。它基于UVM-30紫外线传感器模块能直接将光信号转换为能完全满足AD转换电夺信号的基本原理，对外界紫外线强度进行实时临控，用液晶显示实际采样值，关且包含有强度过高报警装置。系统共包括稳压电源、UVM-30紫外线传感器模块、A/D转换电路、按键控制电路、液晶显示电路、RS232串行通讯电路和FPGA控制电路。 主要研究内容有以下几点： （1）12位的高精度A/D转换器，分辩力达到1mV （2）高精度稳压电源：3.3V和1.2V （3）点阵式液晶显示器的实时显示 （4）精准的超标越限报警电路 （5）串行通讯电路的设计 2.2 课题分析 课题任务：设计一个基于基于UVM-30紫外线传感器模块的紫外线强度检测仪。 基本要求： 1、设计一个12位的A/D转换电路，要求转换精度达到1mV以上； 2、设计一个3.3V和一个1.2V的高精度稳压电源； 3、读数由8位点阵式液晶显示器实时显示； 4、有超标越限报警功能； 5、包含串行通讯电路。 课题任务分析：课题中的紫外线强度检测仪运用UVM-30紫外线传感器模块进行外界紫外光的信号采集，查询UVM-30紫外线传感器模块相关资料可知，其输出电压为0-1V，可对其输出信号直接接入AD中进行数据转换；高精度称压电源可通过DC-DC集成芯片实现；可外扩液晶显示器1602实时显示采样数值；超标越限报警功能可通过外扩蜂鸣器实现；而UART（串行通信）功能可通过对FPGA的软件编程实现。 2.3 系统结构框图的总体设计 本电路的设计包括电源模块、UVM-30紫外线传感器模块、A/D转换模块、按键控制模块、LCD显示模块、串行通讯模块、FPGA中央核心处理模块，由传感器采集数据，然后经A/D转换变为数字信号输送给FPGA进行处理并在LCD上显示出当前的采样值，并且备有串行通讯功能。系统总体设计结构框图如图1所示： FPGA按键
AD7862
PowerUVM-30紫外线传感器
报警器液晶1602串行通信
JATG 图1 系统总体结构框图 2.4 研制过程 1.系统设计——通过查阅资料和书籍，结合自身的电路知识设计出各个模块的具体电路图。 2.画电路原理图——利用Altium Designer 6.9将设计的原理图画出，并进一步制作成PCB，为以后的。 3.FPGA程序的编写——了解FPGA（EP2C8Q208C8N）的内部资源，利用C语言进行编程。 4.程序的调试和烧录——取得印制电路板后，把器件按图正确的焊接在PCB板上，然后将程序烧录进FPGA中并进行系统电路的调试。 5.硬件焊接——考虑到系统的稳定性及美观等条件，硬件焊接在PCB面包板上。 2.5 其他说明 系统分为硬件部分和软件部分。本论文给出了相关芯片的概略资料，主要介绍软件设计思路，及概略介绍了硬件设计流程。
3．相关芯片知识介绍 3.1 UVM-30紫外线传感器模块简介 特点： 专为需要高可靠性和精确性测量紫外线指数（UVI）的场合所设计； 适合测量太阳光紫外线强度总量； 对照世界卫生组织紫外线指数分级标准 检测UV波长:200-370nm ； 响应极快、全互换性； 采用具有专利的固体聚合物构造、防水防尘易清洗； 线性电压信号输出； 小尺寸，适用于移动电话等便携产品； 典型应用： 紫外线测试仪 紫外线指数计（UV Index Meter ） 户外阳光紫外线监测设备 杀菌灯设备 火焰探测