專(zhuān)利名稱(chēng):一種自動(dòng)檢測(cè)玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及對(duì)玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)進(jìn)行檢定的計(jì)量領(lǐng)域,具體指一 種代替人工目測(cè)檢定的檢測(cè)儀器。
背景技術(shù):
毛細(xì)管液體粘度計(jì),它是粘度計(jì)量領(lǐng)域中非常重要的計(jì)量器具,在我國(guó) 粘度量值傳遞體系中占據(jù)重要位置。毛細(xì)管粘度計(jì)以其質(zhì)優(yōu)價(jià)廉、方便使用、測(cè)量準(zhǔn)確度高 等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用,占領(lǐng)著粘度檢測(cè)領(lǐng)域的大部分市場(chǎng)。凡是液態(tài)產(chǎn)品,從飲料、食用油、化 妝品,洗滌品到工業(yè)的潤(rùn)滑油、燃料油等等,包括生產(chǎn)他們的各種液體原料都要進(jìn)行粘度測(cè) 量。目前的粘度測(cè)量方法是采用人工目測(cè)液面通過(guò)試管兩端刻度線(xiàn)的時(shí)間,使用手控秒表 記錄這一時(shí)間,再通過(guò)計(jì)算便得出了管內(nèi)被測(cè)液體的粘度,全部檢定/校準(zhǔn)工作都由人工 肉眼通過(guò)觀察來(lái)估計(jì)確定的,對(duì)檢測(cè)人員的視力要求高。由于視覺(jué)誤差、手動(dòng)反應(yīng)速度誤差 等誤差的存在,毛細(xì)管粘度計(jì)檢測(cè)準(zhǔn)確度受到很大限制,勞動(dòng)強(qiáng)度大。這樣的檢測(cè)方法受到 檢測(cè)人員經(jīng)驗(yàn)、體能、生理反應(yīng)等諸多因素影響,降低了檢測(cè)指標(biāo)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明目的本實(shí)用新型采用圖像識(shí)別技術(shù)完成對(duì)玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)自動(dòng)檢測(cè),減 少操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高檢測(cè)速度和質(zhì)量。技術(shù)方案本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)施的一種自動(dòng)檢測(cè)玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)的裝置,包括外殼,外殼內(nèi)部的空腔為控溫槽體, 在控溫槽體內(nèi)部固定安裝有玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)測(cè)量試管,其特征在于所述外殼外部通過(guò) 整體移動(dòng)支架連接有數(shù)字?jǐn)z像機(jī)及單片機(jī)處理系統(tǒng),數(shù)字?jǐn)z像機(jī)及單片機(jī)處理系統(tǒng)通過(guò)水 平方向調(diào)整移動(dòng)平臺(tái)、垂直方向調(diào)整裝置與整體移動(dòng)支架相連接;在數(shù)字?jǐn)z像機(jī)及單片機(jī) 處理系統(tǒng)中采用數(shù)字?jǐn)z像芯片,數(shù)字?jǐn)z像芯片具有兩路輸出信號(hào),一路連接視頻輸出接口, 另一路通過(guò)圖像數(shù)據(jù)總線(xiàn)、控制總線(xiàn)與單片機(jī)連接;單片機(jī)連接有精密定時(shí)芯片;單片機(jī) 連接串口 485芯片與上位機(jī)通訊接口。在控溫槽體內(nèi)部安裝有背景燈箱,背景燈箱固定在玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)測(cè)量試管的 后面。在玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)測(cè)量試管上安裝有試管垂直固定支架。數(shù)字?jǐn)z像機(jī)及單片機(jī)處理系統(tǒng)中數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的光學(xué)軸線(xiàn)與玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)測(cè) 量試管軸線(xiàn)相垂直。優(yōu)點(diǎn)及效果通過(guò)本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)施,大大減輕了檢測(cè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度, 加快了檢測(cè)速度,提高了檢測(cè)精度,使檢定工作更加科學(xué),為提高我國(guó)質(zhì)檢工作提供了有力 的工具。
圖一為本實(shí)用新型所述裝置主視圖;圖二為本實(shí)用新型所述裝置側(cè)視圖;圖三為單片機(jī)處理系統(tǒng)電路原理圖;[0013]圖四為試管檢測(cè)時(shí)的刻線(xiàn)識(shí)別和液面識(shí)別示意圖;附圖標(biāo)記說(shuō)明1、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)及單片機(jī)處理系統(tǒng) 2、水平方向調(diào)整移動(dòng)平臺(tái)3、垂直方向調(diào)整 裝置4、整體移動(dòng)支架5、檢測(cè)試管6、背景燈箱7、控溫槽體8、試管垂直固定支架 9、單片機(jī)10、數(shù)字?jǐn)z像芯片11、視頻輸出接口 12、圖像數(shù)據(jù)總線(xiàn)13、攝像芯片控制 總線(xiàn) 14、精密定時(shí)芯片 15、串口 485芯片 16、與上位機(jī)通訊接口 17、試管測(cè)試液體 液面位置18、上刻線(xiàn)位置19、下刻線(xiàn)位置20、計(jì)算機(jī)識(shí)別標(biāo)識(shí)線(xiàn) 21、試管中液體液面 到達(dá)第一刻線(xiàn)計(jì)算機(jī)識(shí)別并開(kāi)始計(jì)時(shí) 22、試管中液體液面到達(dá)第二刻線(xiàn)計(jì)算機(jī)識(shí)別并停 止計(jì)時(shí)23、外殼。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行具體描述圖一為測(cè)試系統(tǒng)檢測(cè)裝置主視圖,圖二為測(cè)試系統(tǒng)檢測(cè)裝置側(cè)視圖,如圖所示,在 外殼23的內(nèi)部形成一個(gè)控溫槽體7,在控溫槽體7內(nèi)的上部固定安裝有玻璃毛細(xì)管粘度計(jì) 測(cè)量試管5,為了使玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)測(cè)量試管5在檢定過(guò)程中始終保持其軸線(xiàn)與地面垂 直,在控溫槽體7內(nèi)還安裝有試管垂直固定支架8 ;為了保證圖像質(zhì)量,在玻璃毛細(xì)管粘度 計(jì)測(cè)量試管5后部還安裝有背景燈箱6 ;在外殼23的外部通過(guò)整體移動(dòng)支架4連接有數(shù)字 攝像機(jī)及單片機(jī)處理系統(tǒng)1,根據(jù)需要,數(shù)字?jǐn)z像機(jī)及單片機(jī)處理系統(tǒng)1可以為1個(gè)或多個(gè), 圖中為3個(gè);數(shù)字?jǐn)z像機(jī)及單片機(jī)處理系統(tǒng)1與整體移動(dòng)支架4之間連接有水平方向調(diào)整 移動(dòng)平臺(tái)2和垂直方向調(diào)整裝置3,水平方向調(diào)整移動(dòng)平臺(tái)2用于調(diào)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)與玻璃毛細(xì) 管粘度計(jì)測(cè)量試管5之間的距離,垂直方向調(diào)整裝置3用于調(diào)整玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)測(cè)量試 管5兩刻線(xiàn)上下之間的差異;以適應(yīng)不同型號(hào)的試管。攝像機(jī)畫(huà)面包括玻璃毛細(xì)管粘度計(jì) 測(cè)量試管5及兩個(gè)刻度線(xiàn)。圖三為單片機(jī)處理系統(tǒng)電路原理圖,如圖所示,在數(shù)字?jǐn)z像機(jī)及單片機(jī)處理系統(tǒng) 1中采用了數(shù)字?jǐn)z像芯片10,數(shù)字?jǐn)z像芯片10具有兩路輸出信號(hào),一路連接視頻輸出接口 11,此接口用于連接監(jiān)視器,以方便檢測(cè)人員觀察;另一路通過(guò)圖像數(shù)據(jù)總線(xiàn)12、控制總線(xiàn) 13與單片機(jī)9連接;單片機(jī)9連接精密定時(shí)芯片14 ;連接串口 485芯片15通過(guò)接口 16與 上位機(jī)通訊聯(lián)系。圖四為試管檢測(cè)時(shí)的刻線(xiàn)識(shí)別和液面識(shí)別示意圖,如圖所示,4. 1中17為試管測(cè) 試液體液面位置,18為上刻線(xiàn)位置,19為下刻線(xiàn)位置,20為計(jì)算機(jī)識(shí)別標(biāo)識(shí)線(xiàn);4. 2中21為 試管中液體液面到達(dá)第一刻線(xiàn)計(jì)算機(jī)識(shí)別并開(kāi)始計(jì)時(shí);4. 3中22為試管中液體液面到達(dá)第 二刻線(xiàn)計(jì)算機(jī)識(shí)別并停止計(jì)時(shí)。本實(shí)用新型所述裝置在運(yùn)行時(shí)使用了計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù),來(lái)識(shí)別被測(cè)液體的液 面,通過(guò)測(cè)量液面經(jīng)過(guò)試管上下刻度線(xiàn)的時(shí)間間隔,該時(shí)間間隔代表了被測(cè)液體的粘度;具 體方法為在裝置中采用數(shù)字?jǐn)z像芯片10,通過(guò)圖像數(shù)據(jù)總線(xiàn)12、控制總線(xiàn)13與單片機(jī)9 連接,將圖像數(shù)據(jù)采集到單片機(jī)內(nèi)存,進(jìn)行數(shù)字圖像處理,在每一幅畫(huà)面中,利用芯片具有 的開(kāi)窗功能,采集有效部分的圖像,其余時(shí)間用于圖像處理;單片機(jī)9連接有精密定時(shí)芯片 14由單片機(jī)指令控制起停并進(jìn)行計(jì)時(shí),當(dāng)識(shí)別液體液面降落到第一刻線(xiàn)時(shí),啟動(dòng)定時(shí)器件, 開(kāi)始計(jì)時(shí),當(dāng)識(shí)別液體液面降落到第二刻線(xiàn)時(shí),停止計(jì)時(shí);單片機(jī)9還連接有串口 485芯片15,串口 485芯片15通過(guò)與上位機(jī)通訊接口 16保持與上位機(jī)的通訊聯(lián)系,隨時(shí)將檢測(cè) 進(jìn)度、計(jì)時(shí)時(shí)間、開(kāi)始停止等信息送往上位機(jī),由上位機(jī)完成數(shù)值計(jì)算,記錄報(bào)表,數(shù)據(jù)庫(kù)管 理,記錄打印、報(bào)表打印、證書(shū)打印等后續(xù)工作。
權(quán)利要求一種自動(dòng)檢測(cè)玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)的裝置,包括外殼(23),外殼(23)內(nèi)部的空腔為控溫槽體(7),在控溫槽體(7)內(nèi)部固定安裝有玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)測(cè)量試管(5),其特征在于所述外殼(23)外部通過(guò)整體移動(dòng)支架(4)連接有數(shù)字?jǐn)z像機(jī)及單片機(jī)處理系統(tǒng)(1),數(shù)字?jǐn)z像機(jī)及單片機(jī)處理系統(tǒng)(1)通過(guò)水平方向調(diào)整移動(dòng)平臺(tái)(2)、垂直方向調(diào)整裝置(3)與整體移動(dòng)支架(4)相連接;在數(shù)字?jǐn)z像機(jī)及單片機(jī)處理系統(tǒng)(1)中采用數(shù)字?jǐn)z像芯片(10),數(shù)字?jǐn)z像芯片(10)具有兩路輸出信號(hào),一路連接視頻輸出接口(11),另一路通過(guò)圖像數(shù)據(jù)總線(xiàn)(12)、控制總線(xiàn)(13)與單片機(jī)(9)連接;單片機(jī)(9)連接有精密定時(shí)芯片(14);單片機(jī)(9)連接串口485芯片(15)與上位機(jī)通訊接口(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種自動(dòng)檢測(cè)玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)的裝置,其特征在于在控溫 槽體(7)內(nèi)部安裝有背景燈箱(6),背景燈箱(6)固定在玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)測(cè)量試管(5)的 后面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種自動(dòng)檢測(cè)玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)的裝置,其特征在于在玻璃 毛細(xì)管粘度計(jì)測(cè)量試管(5)上安裝有試管垂直固定支架(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種自動(dòng)檢測(cè)玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)的裝置,其特征在于數(shù)字?jǐn)z 像機(jī)及單片機(jī)處理系統(tǒng)(1)中數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的光學(xué)軸線(xiàn)與玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)測(cè)量試管(5)軸 線(xiàn)相垂直。專(zhuān)利摘要一種自動(dòng)檢測(cè)玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)的裝置,包括控溫槽體,槽體內(nèi)部有玻璃毛細(xì)管粘度計(jì)測(cè)量試管,外部有固定在可上下、前后移動(dòng)的支架上的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)及單片機(jī)處理系統(tǒng)。數(shù)字?jǐn)z像機(jī)及單片機(jī)處理系統(tǒng)中采用數(shù)字?jǐn)z像芯片,數(shù)字?jǐn)z像芯片具有兩路輸出信號(hào),一路連接視頻輸出接口,另一路通過(guò)圖像數(shù)據(jù)總線(xiàn)、攝像芯片控制總線(xiàn)與單片機(jī)連接;單片機(jī)連接有精密定時(shí)芯片和串口485芯片,其中串口485芯片連接與上位機(jī)通訊;通過(guò)本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)施,減輕檢測(cè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,加快檢測(cè)速度,提高檢測(cè)精度。
文檔編號(hào)G01N11/00GK201681032SQ201020198880
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月21日
發(fā)明者曾培龍 申請(qǐng)人:曾培龍