CN107843613A - 视觉检测自动馏程测定仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种视觉检测自动馏程测定仪，旨在提供一种代替人体视觉的检测自动馏程测定仪。它包括蒸馏仪器的基本元件，其特征是：包含由温度计视觉检测装置、回收量筒视觉采集装置构成，具体的是在温度计、回收量筒的刻度朝向的正对面分别设置一个或多个摄像头，各摄像头分别朝向相对应的温度计刻度、回收量筒刻度且顺次连接计算机图像算法软件，各摄像头分别采集所相对应的温度计的水银柱上截面所在的刻度线、回收量筒内液体液面下切线所在的量筒刻度线的动态变化图像，通过计算机图像算法软件转换为与人视觉看到的实际温度计显示的温度值、实际回收量筒显示的体积刻度值相同的信号，发送给主控制器处理自动记录显示。
Description
技术领域
本发明涉及一种自动馏程测定仪，具体的涉及一种利用一个或多个摄像头、计算机图像算法软件、主控制器处理显示屏等构成的测量并自动记录识别温度及量筒回收体积的视觉检测自动馏程测定仪。
背景技术
目前石油化工医药等行业内使用的国产或进口自动馏程测定仪的蒸汽温度检测部分采用铂电阻温度传感器检测，但国际或国内的馏程检测标准中要求采用全侵式温度计检测蒸汽温度，由于铂电阻温度传感器和温度计存在着物理特性差异即温度变化线性和迟滞性，同时蒸汽的量的多和少对铂电阻温度传感器和温度计的温度的变化速度和温度变化范围影响很大，所以目前国内外的铂电阻检测蒸汽温度的馏程测定仪不能满足蒸馏标准和实际分析要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种类似人视觉的动态观测自动馏程测定仪。
为了达到所述目的，本发明的视觉检测自动馏程测定仪，包括蒸馏仪器的基本元件：蒸馏烧瓶、冷凝器和相连的冷凝浴、加热器、回收玻璃量筒，其中主要包含由温度计视觉检测装置、回收量筒视觉采集装置构成，具体的是在温度计、回收量筒的刻度朝向的正对面分别设置一个或多个摄像头，各摄像头分别朝向相对应的温度计刻度、回收量筒刻度且顺次连接计算机图像算法软件，各摄像头分别采集所相对应的温度计的水银柱上截面所在的刻度线、回收量筒内液体液面下切线所在的量筒刻度线的动态变化图像，通过计算机图像算法软件转换为与人视觉看到的实际温度计显示的温度值、实际回收量筒内液体的体积刻度相同的信号，发送给主控制器处理自动记录显示；
所述的根据温度计水银柱的变化长度、摄像头的近距离视角范围，设置一个或多个摄像头分段采集温度计的刻度图像，通过计算机图像算法软件将多个图像拼接成一个图像，还原成整支温度计的图像，通过计算机图像算法软件将摄像头采集的水银柱上截面所对应的温度计刻度转换为与人视觉看到的实际温度计的温度相同的信号，发送给主控制器处理显示；
所述的根据回收量筒内回收液柱变化长度、摄像头的近距离视角范围，设置一个或多个摄像头分段采集回收量筒的刻度图像，通过计算机图像算法软件将一个或多个图像拼接成一个图像，还原成整支回收量筒的图像，通过计算机图像算法软件将摄像头采集的回收量筒内的上液面下切线所对应的量筒刻度转换为与人视觉看到的回收量筒内回收液体的体积相同的信号，发送给主控制器处理显示；
所述的一个或多个摄像头均匀分布设置在固定支架上，且支架上各摄像头都朝同一方向；
所述的一个或多个摄像头在支架上的排列与温度计相平行；
所述的一个或多个摄像头在支架上的排列与回收量筒相平行；
所述的由一个或多个摄像头依次连接计算机图像算法软件的图像合成线路，将各个摄像头采集的所在温度计刻度段合成为温度计完整的刻度图像信号，通过图像算法找到完整图像中温度计的初始点，自动识别出温度计刻度对应的数值，通过算法算出温度计水银柱上截面对应温度计刻度的温度值的数字信号，数字信号传给显示器显示。温度计的初始点与温度计正视图刻度在同一平面上，在插温度计的蒸馏烧瓶塞子的上方1cm处，初始点与温度计上的一个刻度平行，初始点在温度计上采用红色标注，图像算法软件可通过初始点确定温度计的刻度正对着摄像头，和温度计的初始温度点。
采用一个或多个摄像头对温度计、回收量筒的液柱动态变化的视频录像比人视觉更准确，通过计算机图像算法软件转换为比人视觉看到的实际温度计显示的更精确的温度值、实际回收量筒显示更精确的刻度值信号，发送给主控制器处理自动记录显示，提高了对馏程的检测精度！更方便操作！
采用多摄像头对温度计、回收量筒的液柱动态变化的视频录像，通过计算机图像算法软件转换为高精度记录显示，不存在着物理特性差异即温度变化线性和迟滞性，不存在蒸汽的量对铂电阻温度传感器和温度计的温度的变化速度和温度变化范围影响，反应灵敏同步显示！
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明，其中：
图1是本发明的第一个实施例的结构原理图。
图2是本发明的温度计和摄像头位置图。
图3是本发明的回收量筒和摄像头位置图。
图4是本发明的摄像头与计算机图像算法软件的连接图。
图5是本发明温度计的初始点。
图中1、摄像头 2、全浸式温度计 3、玻璃回收量筒 4、摄像头支架 5、计算机图像算法软件 6、显示屏 7、冷凝管 8、蒸馏烧瓶 9、蒸馏烧瓶支架 10、电加热炉 11、冷凝器12、初始点。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
如图1中，本发明的视觉检测自动馏程测定仪，包括蒸馏仪器的基本元件：蒸馏烧瓶支架9、蒸馏烧瓶8、冷凝管7、冷凝器11和相连的冷凝浴、加热器10，其中主要包含由温度计2视觉检测装置、回收量筒3视觉采集装置构成，具体的是在温度计2、回收量筒3的刻度朝向的正对面分别设置一个或多个摄像头1，各摄像头1分别朝向相对应的温度计2的刻度、回收量筒3的刻度且顺次连接计算机图像算法软件5，各摄像头1分别采集所相对应的温度计2的水银柱上截面所在的刻度线、回收量筒3内液体液面下切线所在的量筒3刻度线的动态变化图像，通过计算机图像算法软件5转换为与人视觉看到的实际温度计2显示的温度值、实际回收量筒3显示的体积刻度值相同的信号，发送给主控制器处理自动记录并在显示屏6上显示；
在图2中，根据温度计2水银柱的变化长度、摄像头1的近距离视角范围，设置一个或多个摄像头1分段采集温度计2的刻度图像，通过计算机图像算法软件5将一个或多个图像拼接成一个图像，还原成整支温度计2的图像，通过计算机图像算法软件5将摄像头1采集的水银柱上截面所对应的温度计刻度转换为与人视觉看到的实际温度计2的温度相同的信号，发送给主控制器处理显示器6显示；
在图3中，根据回收量筒3内回收液柱变化长度、摄像头1的近距离视角范围，设置一个或多个摄像头1分段采集回收量筒3的刻度图像，通过计算机图像算法软件5将一个或多个图像拼接成一个图像，还原成整支回收量筒3的图像，通过计算机图像算法软件5将摄像头1采集的回收量筒内的上液面下切线所对应的量筒刻度转换为与人视觉看到的同收量筒3内回收液体的体积刻度数相同的信号，发送给主控制器处理显示屏6上显示；
在图2、图3中，由一个或多个摄像头1均匀分布设置在固定支架4上，且支架4上各摄像头1都朝同一方向；
在图2、图3中，由一个或多个摄像头1在支架上的排列与温度计2相平行；
在图2、图3中，由一个或多个摄像头1在支架上的排列与回收量筒3相平行；
在图4中，一个或多个摄像头1依次连接计算机图像算法软件5的图像合成线路，将各个摄像头1采集的所在温度计刻度段合成为温度计2完整的刻度图像信号，通过图像算法找到完整图像中温度计的初始点12，自动识别出温度计2刻度对应的数值，通过算法算出温度计2水银柱上截面对应温度计刻度的温度值的数字信号，数字信号传给显示器6显示；
在图5中，温度计2的初始点12与温度计正视图刻度在同一平面上，在插温度计2的蒸馏烧瓶塞子的上方1cm处，初始点与温度计上的一个刻度平行，初始点在温度计上采用红色标注，图像算法软件可通过初始点确定温度计的刻度正对着摄像头，和温度计的初始温度点。
当然，此视觉检测自动馏程测定仪还可有其它结构和变型，这样的变换均落在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.视觉检测自动馏程测定仪，包括蒸馏烧瓶、冷凝器和相连的冷凝浴、加热器、蒸馏烧瓶支架，温度计、回收量筒，其特征是，所述的视觉检测自动馏程测定仪由温度计视觉检测装置、回收量筒视觉采集装置构成，具体的是在温度计、回收量筒的刻度朝向的正对面分别设置一个或多个摄像头，各摄像头分别朝向相对应的温度计刻度、回收量筒刻度且顺次连接计算机图像算法软件，各摄像头分别采集所相对应的温度计的水银柱上截面所在的刻度线、回收量筒内液体液面下切线所在的量筒刻度线的动态变化图像，通过计算机图像算法软件转换为与人视觉看到的实际温度计显示的温度值、实际回收量筒显示的体积刻度值相同的信号，发送给主控制器处理自动记录显示。
2.根据权利要求1所述的视觉检测自动馏程测定仪，其特征是，所述的根据温度计水银柱的变化长度、摄像头的近距离视角范围，设置一个或多个摄像头分段采集温度计的刻度图像，通过计算机图像算法软件将一个或多个的图像拼接成一个图像，还原成整支温度计的图像，通过计算机图像算法软件将摄像头采集的水银柱上截面所对应的温度计刻度转换为与人视觉看到的实际温度计的温度相同的信号，发送给主控制器处理显示。
3.根据权利要求1所述的视觉检测自动馏程测定仪，其特征是，所述的根据回收量筒内回收液柱变化长度、摄像头的近距离视角范围，设置一个或多个摄像头分段采集回收量筒的刻度图像，通过计算机图像算法软件将一个或多个图像拼接成一个图像，还原成整支回收量筒的图像，通过计算机图像算法软件将摄像头采集的回收量筒内的上液面下切线所对应的量筒刻度转换为与人视觉看到的回收量筒内回收液体的体积刻度数相同的信号，发送给主控制器处理显示。
4.根据权利要求1所述的视觉检测自动馏程测定仪，其特征是，所述的一个或多个摄像头均匀分布设置在固定支架上，且支架上各摄像头都朝同一方向。
5.根据权利要求1所述的视觉检测自动馏程测定仪，其特征是，所述的一个或多个摄像头在支架上的排列与温度计相平行。
6.根据权利要求1所述的视觉检测自动馏程测定仪，其特征是，所述的一个或多个摄像头在支架上的排列与回收量筒相平行。
7.根据权利要求1所述的视觉检测自动馏程测定仪，其特征是，所述的由一个或多个摄像头依次连接计算机图像算法软件的图像合成线路，将各个摄像头采集的所在温度计刻度段合成为温度计完整的刻度图像信号，通过图像算法找到完整图像中温度计的初始点，自动识别出温度计刻度对应的数值，通过算法算出温度计水银柱上截面对应温度计刻度的温度值的数字信号，数字信号传给显示器显示。
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