CN116026820A - 一种面向滴定终点颜色识别的检测算法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种面向滴定终点颜色识别的检测算法及装置,包括S1:开启光源;S2:抽取清水,对RGB传感器进行白平衡设置,并识别清水RGB值,转换为LAB值,选定清水的LAB阈值;S3:排出清水,加入样品溶液与指示剂,识别此时溶液RGB值,选定溶液LAB阈值;S4:滴定滴定液,识别此时混合溶液RGB值,选定混合溶液LAB阈值,并计算与S3中的溶液LAB阈值对应颜色的欧式距离;S5:按照设定速度进行滴定,实时选定溶液LAB值,并实时计算与滴定前颜色的欧式距离ΔEx,并确定不同滴定阶段的ΔEx阈值;S6:根据确定的不同滴定阶段的ΔEx阈值,开始自动滴定识别。本发明解决了现有技术中检测不智能,无法根据颜色信息调节滴定速度,检测时间长清洗不干净的问题。
Description
技术领域
本发明属于面向滴定检测识别的技术领域,更具体地,涉及一种面向滴定终点颜色识别的检测算法及装置。
背景技术
现代技术发展中,滴定是指一种定量分析的手段,也是一种化学、生物等实验常用操作。它通过进行特定的处理,然后使两种或多种溶液的定量反应来确定某种物质的含量、特性等。它可根据指示剂的颜色变化指示滴定终点,可根据检测标准溶液消耗体积或者颜色变化等现象,来计算分析结果来确定被分析物质的含量或者成分。
经检索,发明专利CN107091839A公开了一种新型实验室在线智能滴定仪,它涉及水质在线无人监测技术领域。进样泵、滴定泵、触控屏安装在仪器的前面板,前面板上还安装有排液接口,仪器的内部安装有滴定单元、PLC和气泵,仪器内部还设置有进样阀、滴定阀、排空阀、充气阀四个电磁阀,所述滴定单元包括滴定罐、搅拌单元、LED补光灯、颜色识别传感器和步进电机,滴定罐下方设置有搅拌单元,滴定罐一侧安装有LED补光灯,滴定罐另一侧安装有颜色识别传感器,所述颜色识别传感器将颜色数RGB数据反馈给PLC。此发明可以自动判别滴定终点颜色,实现无人值守的实时水质监测功能,但并无法解决RGB阈值会发生基准偏移的问题,也没有提出具体的解决算法。
现有技术中进行滴定检测时,多通过人工实验室进行肉眼比对颜色变化和突变,检测精度低,效率低。滴定终点检测多采用电极检测电位,容易受滴定液体腐蚀和黑化,使用寿命较短。并且滴定终点在线检测识别采用相机或RGB传感器识别,一般多采用识别滴定前和滴定后RGB值,通过设定阈值进行检测,而通过RGB比较滴定颜色相似度的时候,一个通道的变化多会影响整个颜色的变化,而且不会考虑玻璃瓶内因为折射而导致的明亮度变化问题。存在检测不智能,无法根据颜色信息调节滴定速度,检测时间长,玻璃瓶的附着颜色,清洗不干净,导致终点识别错误。并且现有的颜色识别多为基于RGB标量检测,RGB阈值多为定值,因为是化工物料成分的检测,会发生基准偏移,RGB阈值会发生变化,所以需要不断进行校准。
发明内容
本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷,提供一种面向滴定终点颜色识别的检测算法
本发明还提供一种面向滴定终点颜色识别的检测装置,用于完成滴定阈值标定及自动滴定识别。
本发明详细的技术方案如下:
本发明为了解决上述技术问题,提供了一种面向滴定终点颜色识别的检测算法,以其特征在于,包括:滴定阈值标定过程和自动滴定识别;
所述自动滴定识别包括颜色基准校正、滴定终点识别和清洗效果识别;
所述滴定阈值标定过程包括:
S1:开启光源,并按照设定电流,进行恒流驱动;
S2:抽取清水,对RGB传感器进行白平衡设置,识别当前溶液(清水)RGB值,并通过RGB转换LAB公式转为LAB值,L表示明度,A表示红绿色差,B表示蓝黄色差,通过多次操作与测量,选定当前清水的LAB阈值即选多次实验的LAB值,取平均值作为当前的阈值,为L0、A0、B0;
S3:排出清水,先滴入样品溶液,再滴入指示剂,识别此时混合溶液指(指示剂与样品溶液)RGB值,分别为R0、G0、B0;并通过公式转为LAB值,通过多次操作与测量,选定当前混合溶液的LAB阈值即选多次实验的LAB值,取平均值作为当前的阈值,为L1、A1、B1;
S4:滴定定量的滴定液,识别此时新混合溶液(指示剂、样品溶液与滴定液)RGB值,并通过公式转换为LAB值,通过多次操作与测量,选定新混合溶液的LAB阈值即选多次实验的LAB值并取平均值作为当前新混合溶液的阈值,为L2,A2,B2,并计算与滴定滴定液前颜色的欧式距离:
ΔE2=sqrt((L2-L1)^2+(A2-A1)^2+(B2-B1)^2) (I);
所述滴定前颜色是指S3中所述指示剂LAB阈值所对应的颜色;本文所述sqrt指开平方运算;
S5:继续按照设定速度进行滴定检测,该速度可控制两滴定液的间隔时间足够比色池中溶液进行充分反应,持续检测和识别当前溶液RGB值,并通过公式转换为LAB值,选定当前LAB值,并实时计算与滴定滴定液前颜色(S3中L1、A1、B1对应的颜色)的欧式距离ΔEx,一直到滴定终点,并记录终点LAB值和ΔE终,通过人眼识别,因为滴定过程中会有颜色变化,通过人眼能够区分,经多次、不同浓度下滴定实验,可确定不同滴定阶段的ΔEx阈值,包括:第一阶段阈值,第二阶段阈值,第三阶段阈值;
S6:在上述滴定终点过程阈值标定之后,开始自动滴定识别,包括颜色基准校正、滴定终点识别、清洗效果识别:
所述颜色基准校正包括以下步骤:
S601:启动控制器,并发出视觉检测分析控制信号,开始视觉非接触检测;
S602:清洗滴定比色池;
S603:抽取定量样品溶液加入比色池,再添加指示剂;
S604:打开LED光源,设定光源电流,保持光源电流恒定,RGB传感器开始进行此时RGB读取,为R1、G1、B1;
S605:利用RGB转换LAB公式,将RGB值转换为LAB值,分别为L21,A21,B21;
S606:利用欧式距离公式,可计算S605所测指示剂的LAB值与标定过程中白平衡之后标准LAB值的欧式距离即颜色差值ΔE1;
S607:根据检测精度需求,设定δ1和δ2的值,δ1为校准标准值,为代表此时加入指示剂的和标定时加入指示剂的颜色差值在δ1范围内,则不需要进行颜色偏差校正,如无特殊要求;δ2为色差上限值,如果颜色差值超过上限值,需要人工检测,人工检测即人为确定瓶子是不是没在识别区,需要调整位置;还是瓶身污染严重,需要更换瓶子等非正常情况;
S608:进行颜色偏差校正,算法核心思想:在LAB空间进行颜色区分,ΔA=A21-A1;ΔA>0代表颜色更偏近于红色,反之偏近绿色;ΔB=B21-B1;ΔB>0代表颜色更偏近于黄色,反之偏近蓝色;
利用ΔA和ΔB之间颜色偏向的问题,进行RGB颜色重新拾取和校正,校正的思想为先判断RGB颜色偏向方向,通过判断结果,取有颜色偏向的RGB值中间值作为新的RGB值,而无颜色偏向的RGB值仍取原来值,即一开始的RGB测量值:R0、G0、B0。
所述滴定终点识别包括以下步骤:
S609:颜色偏差校正之后,开始进行滴定终点检测,检测算法思想:通过计算颜色差值与滴定终点过程阈值标定的标准阈值的距离是否接近,来判断滴定终点,同时设定三个阈值,来确定滴定所处的过程,可动态调整滴定速度,加快检测效率和提高检测精度;
在检测的一开始,滴定装置以初定速度v1进行滴定,每隔设好的时间间隔,利用欧式距离公式,可实时计算此时滴定过程颜色L31、A31、B31值与指示剂L21、A21、B21的颜色差值ΔE2;
S610:根据计算实时的滴定过程颜色L31、A31、B31值与指示剂L21、A21、B21的颜色差值ΔE2与滴定阈值标定过程求得的第一阶段阈值、第二阶段阈值、第三阶段阈值比较,确定所处阶段并调节滴定速度。
S611:接下来是接近检测终点的检测,以第三阶段的滴定速度进行滴定,调整检测时间间隔,并持续检测,当ΔE2超过第三阶段阈值时,此时,滴定液的总消耗体积为当前离子浓度计算的中间值,并根据当前滴定体积计算离子含量,当ΔE2超过84.66时,亦为达到终点。
所述清洗效果识别包括以下步骤:
S612:为保证下一个检测流程,清洗装置进行自动清洗,同时提出一种清洗干净程度判断算法,自动清洗后,计算此时清水的LAB值L41、A41、B41与标定过程中白平衡之后清水标准LAB值的欧式距离即颜色差值ΔE3,判断差值是否在合适区间,δ3为上限值;
S613:如果ΔE3<δ3,进入下一个检测流程,反之,进行重复清洗,如果重复清洗三次仍不在合适区间,则需要人工检测,人工检测即人为确定瓶子是不是没在识别区,需要调整位置;还是瓶身污染严重,需要更换瓶子等非正常情况。
另一方面,本发明还提供了一种基于多路位置检测传感器的装置,包括:滴定装置、光源、玻璃瓶、RGB传感器、控制器组成,整体被黑体遮挡,防止外界光干扰;
滴定装置,用于抽取或者滴定液体;
LED光源,为实验提供光照条件,形成有利于图像处理的成像效果,降低对图像处理算法的要求;克服环境光干扰,保证图像稳定性,提高系统的精度、效率;
比色池,为溶液发生反应提供空间;
清洗装置,用于清洗比色池;
RGB传感器,用于采集液体的R值、G值、B值,并传输至控制器;
控制器,用于实现所述滴定阈值标定过程、自动滴定识别的算法和滴定装置的控制。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
(1)本发明提供的一种面向滴定终点颜色识别的检测算法及装置,适用于滴定过程中颜色变化属于较为接近的同色域颜色变化,将线性的RGB空间转为非线性的LAB空间,持续识别和计算滴定前、滴定过程中和滴定终点不同时刻的颜色距离,并通过设定阈值下,来比较两者的相似度,进而判断滴定终点。
(2)本发明提供的一种面向滴定终点颜色识别的检测算法及装置,通过上述基于LAB空间的颜色距离的计算,判断滴定进程,通过判断进程,进而改变滴定速度,距离滴定终点远,加快滴定速度,距离滴定距离近,降低滴定速度。
(3)本发明提供的一种面向滴定终点颜色识别的检测算法及装置,提出一种滴定过程中的清洗干净程度判断算法,本发明在识别前,通过抽取透明溶液,对RGB传感器进行白平衡处理,每次检测完之后,自动清洗瓶子,每次清洗完之后,计算LAB空间的颜色距离,根据颜色距离判断清洗程度,如果颜色距离过大,可提醒用户瓶子是否放置正确,是否需要更换。
(4)本发明提供的一种面向滴定终点颜色识别的检测算法及装置,提出一种颜色基准校正算法,通过判断实测值与基准值的颜色距离,如果基准偏移超过限值,通过判断颜色的偏向来判断颜色变化方向,来提取实测值和基准值RGB空间中的主要变化色域的单色值,并根据主要变化区域单色值在RGB空间内,进行直线距离计算,两点连线的中点作为新的单色值,并和其他值重新作为新的RGB基准值,进而可得到新的LAB测前基准值。本发明可以自动颜色基准校准,防止因多种物料成分检测,导致颜色基准偏移,保证滴定仪器使用寿命。
附图说明
图1是本发明实施例1所述检测算法的流程示意图。
图2是本发明实施例1中装置示意图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本公开做进一步说明。
应该指出,以下详细说明都是示例性的,旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在不冲突的情况下,本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1
本实施例提供一种面向滴定终点颜色识别的检测算法及装置,如图1所示,包括以下步骤,以铬酸钾滴定为例,会发生黄色变红棕色沉淀。首先是滴定阈值标定过程:
S1:开启光源,并按照设定电流,进行恒流驱动;
S2:抽取清水,对RGB传感器进行白平衡设置,识别当前溶液(清水)RGB值,并通过公式转为LAB值,L表示明度,A表示红绿色差,B表示蓝黄色差,通过多次操作与测量,选定当前清水的LAB阈值即选多次实验的LAB值,取平均值作为当前的阈值,为L0、A0、B0,公式如下所示;
其中由X、Y、Z转换到L、a、b的函数f(X)为:
S3:排出清水,先滴入样品溶液,再滴入指示剂,识别此时混合溶液指(指示剂与样品溶液)RGB值,分别为R0、G0、B0;并通过公式转为LAB值,通过多次操作与测量,选定当前混合溶液的LAB阈值即选多次实验的LAB值,取平均值作为当前的阈值,为L1、A1、B1;
S4:滴定1ml的滴定液,识别此时新混合溶液(指示剂、样品溶液与滴定液)RGB值,并通过公式转换为LAB值,通过多次操作与测量,选定新混合溶液的LAB阈值即选多次实验的LAB值并取平均值作为当前新混合溶液的阈值,为L2,A2,B2,并计算与滴定滴定液前颜色的欧式距离:
ΔE2=sqrt((L2-L1)^2+(A2-A1)^2+(B2-B1)^2) (I);
其中所述样品液,含有待测离子;所述滴定液,和样品液参与反应,生成反应物;所述指示剂:反应物与指示剂发生作用,发生颜色变化;
所述滴定前颜色是指S3中所述指示剂LAB阈值所对应的颜色;
S5:继续按照设定速度进行滴定检测,该速度可控制两滴定液的间隔时间足够比色池中溶液进行充分反应,持续检测和识别当前溶液RGB值,并通过公式转换为LAB值,选定当前LAB值,并实时计算与滴定滴定液前颜色(S3中L1、A1、B1对应的颜色)的欧式距离ΔEx:
ΔEx=sqrt((Lx-L1)^2+(Ax-A1)^2+(Bx-B1)^2) (II);
其中x的取值范围为3~e,e为滴定终点;当滴定液为第n滴时,x取值为n+1,如:当滴定液为第二滴时,n取值为3;
一直到滴定终点,并记录终点为Le,Ae,Be和ΔE终(ΔEe);
ΔEe=sqrt((Le-L1)^2+(Ae-A1)^2+(Be-B1)^2) (III);
经多次、不同浓度下滴定实验,可确定不同滴定阶段的ΔEx阈值,阈值分别为第一阶段阈值:47.8,第二阶段阈值:72.6,第三阶段阈值:84.66;
S6:在上述确定不同滴定阶段的ΔEx阈值之后,开始自动滴定识别,包括颜色基准校正算法、滴定终点识别算法、清洗效果识别算法;
所述颜色基准校正算法包括以下步骤:
S601:启动控制器,并发出视觉检测分析控制信号,开始视觉非接触检测;
S602:清洗滴定比色池;
S603:抽取定量样品溶液加入比色池,再添加指示剂;以铬酸钾滴定为例的话,此处铬酸钾作为指示剂,硝酸银是滴定剂;
S604:打开LED光源,设定光源电流,保持光源电流恒定,按照如图二所示,RGB传感器开始进行此时RGB读取,为R1、G1、B1;
S605:利用RGB转换LAB公式,将RGB值转换为LAB值,分别为L21,A21,B21;
S606:利用欧式距离公式,计算S605所测的LAB值与标定过程中白平衡之后标准LAB值的欧式距离即颜色差值:ΔE1=sqrt((L21-L1)^2+(A21-A1)^2+(B21-B1)^2);
S607:根据检测精度需求,设定δ1和δ2的值,δ1为校准标准值,为代表此时加入指示剂的和标定时加入指示剂时的颜色差值在δ1范围内时,则不需要进行颜色偏差校正,如无特殊要求,δ1一般设为默认为2;δ2为色差上限值,δ2一般设置为10;如所述颜色差值超过上限值,则需要人工检测,人工检测即人为确定瓶子是不是没在识别区,需要调整位置;还是瓶身污染严重,需要更换瓶子等非正常情况;
S608:如果ΔE1大于等于δ1,小于等于δ2时,则进行颜色偏差校正算法;如果ΔE1小于δ1,则进入下一步;如果ΔE1大于δ1,则中断报警,提示检查;算法核心思想:在LAB空间进行颜色区分,ΔA=A21-A1:当ΔA>0时,则代表颜色更偏近于红色,反之偏近绿色;ΔB=B21-B1:当ΔB>0时,则代表颜色更偏近于黄色,反之偏近蓝色;
利用ΔA和ΔB之间颜色偏向的问题,进行RGB颜色重新拾取和校正,校正的思想为先判断RGB颜色偏向方向,通过判断结果确定RGB值:取有颜色偏向的RGB值中间值作为新的RGB值,而无颜色偏向的RGB值仍取原来值,即一开始的RGB测量值:R0、G0、B0。
具体算法流程为:当ΔA≧0,ΔB≧0,R1=(R1+R0)/2,G1=G1,B1=B1;
当ΔA≧0,ΔB<0,R1=(R1+R0)/2,G1=G1,B1=(B0+B1)/2;
当ΔA<0,ΔB<0,R1=R1,G1=(G1+G0)/2,B1=(B0+B1)/2;
当ΔA<0,ΔB≧0,R1=R1,G1=(G1+G0)/2,B1=B1,重新计算新的RGB值作为当前的R1、G1、B1,重新计算ΔE1。
所述滴定终点识别算法包括以下步骤:
S609:颜色偏差校正之后,开始进行滴定终点检测,检测算法思想:通过计算颜色差值与滴定终点过程阈值标定的标准阈值的距离是否接近,来判断滴定终点,同时根据不同滴定阶段的ΔEx阈值,来确定滴定所处的过程,可动态调整滴定速度,加快检测效率和提高检测精度;
在检测的一开始以初定速度v1进行滴定,每隔500ms,利用欧式距离公式,以实时计算此时滴定过程颜色L31、A31、B31值与指示剂L21、A21、B21的颜色差值ΔE2=sqrt((L21-L31)^2+(A21-A31)^2+(B21-B31)^2);
S610:如果ΔE2<47.8,滴定处于第一阶段,滴定装置的滴定速度调整为V2,持续检测,如果47.8≤ΔE2≤72.6,滴定处于第二阶段,滴定装置的滴定速度调整为V3,持续检测,如果72.6≤ΔE2≤84.66,滴定处于第三阶段,滴定装置的滴定速度调整为V4;所述47.8、72.6、84.66为滴定阈值标定过程所求的ΔEx阈值;
S611:接下来是接近检测终点的检测,以速度V4进行滴定,检测时间间隔调整为100ms,持续检测,当ΔE2超过84.66时,此时达到终点,停止滴定与检测。此时,滴定液的总消耗体积为当前离子浓度计算的中间值,可以根据当前滴定体积来计算离子含量。
所述清洗效果识别算法包括以下步骤:
S612:为保证下一个检测流程,清洗装置进行自动清洗,同时提出一种清洗干净程度判断算法,自动清洗后,计算此时清水的LAB值L41、A41、B41与标定过程中白平衡之后清水标准LAB值的欧式距离即颜色差值ΔE3=sqrt((L41-L0)^2+(A41-A0)^2+(B41-B0)^2),判断差值是否在合适区间,δ3为上限值,δ3值一般设定为2;
S613:如果ΔE3<δ3,进入下一个检测流程,反之,进行重复清洗,如果重复清洗三次仍不在合适区间,则需要人工检测,人工检测即人为确定瓶子是不是没在识别区,需要调整位置;还是瓶身污染严重,需要更换瓶子等非正常情况。
另一方面,本发明还提供了一种基于多路位置检测传感器的装置,包括:滴定装置、光源、玻璃瓶、RGB传感器、控制器组成,整体被黑体遮挡,防止外界光干扰;
滴定装置,用于抽取或者滴定液体;
LED光源,为实验提供光照条件,形成有利于图像处理的成像效果,降低对图像处理算法的要求;克服环境光干扰,保证图像稳定性,提高系统的精度、效率;
比色池,为溶液发生反应提供空间;
清洗装置,用于清洗比色池;
RGB传感器,用于采集液体的R值、G值、B值,并传输至控制器;
控制器,用于实现所述滴定阈值标定过程、自动滴定识别。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明技术方案所作的举例,而并非是对本发明的具体实施方式的限定。凡在本发明权利要求书的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种面向滴定终点颜色识别的检测算法,其特征在于,包括;
S1:开启光源,并按照设定的电流,进行恒流驱动;
S2:抽取清水,对RGB传感器进行白平衡设置,并识别清水的RGB值,通过RGB转换LAB公式转为LAB值,选定当前清水的LAB阈值,为L0、A0、B0;
S3:排出清水,先滴入样品溶液,再滴入指示剂,识别此时混合溶液指的RGB值即指示剂与样品溶液混合后的RGB值,分别为R0、G0、B0;并通过公式转为LAB值,选定当前混合溶液LAB阈值,为L1、A1、B1;
S4:滴入滴定液,识别此时新混合溶液的RGB值即指示剂、样品溶液与滴定液混合后的RGB值,并通过公式转换为LAB值,选定新混合溶液的LAB阈值为L2,A2,B2,并根据欧式距离公式计算新混合溶液颜色与滴定前溶液颜色的欧式距离ΔE2;
S5:按照设定速度进行滴定检测,持续检测和识别当前溶液RGB值,并通过公式转换为LAB值,选定当前LAB值,并根据欧式距离公式实时计算与滴定前颜色的欧式距离ΔEx,即与S3中L1、A1、B1对应颜色的欧式距离ΔEx,直到滴定终点,并记录终点LAB值和ΔE终,经过滴定实验,可确定不同滴定阶段的ΔEx阈值:第一阶段阈值,第二阶段阈值,第三阶段阈值;
S6:确定滴定终点过程的阈值标定后,开始自动滴定识别,包括颜色基准校正算法、滴定终点识别算法、清洗效果识别算法。
2.根据权利要求1所述的一种面向滴定终点颜色识别的检测算法,其特征在于,所述颜色基准校正算法包括:
S601:开启控制装置,即滴定分析仪器,滴定分析仪器发出视觉检测分析控制信号,开始视觉非接触检测;
S602:清洗比色池;
S603:抽取定量样品溶液,再添加指示剂;
S604:打开光源,设定光源电流,保持光源电流恒定,RGB传感器开始进行此时RGB读取,为R1、G1、B1;
S605:利用RGB转换LAB公式,将RGB值转换为LAB值,分别为L21,A21,B21;
S606:利用欧式距离公式,可计算此时指示剂的LAB值与标定过程中白平衡之后标准LAB值的欧式距离即颜色差值ΔE1;
S607:根据检测精度需求,设定δ1和δ2的值,δ1为校准标准值,为代表此时加入指示剂的和标定时加入指示剂的颜色差值在δ1范围内,则不需要进行颜色偏差校正;δ2为色差上限值,如果颜色差值超过上限值,需要人工检测;
S608:如果ΔE1大于等于δ1,小于等于δ2时,需要进行颜色偏差校正:如果ΔE1小于δ1,则进入下一步;如果ΔE1大于δ2,则中断报警,提示检查;
所述颜色偏差校正包括:先判断RGB颜色偏向方向,取有颜色偏向的RGB值中间值作为新的RGB值,而无颜色偏向的RGB值仍取原来值,即R0、G0、B0。
3.根据权利要求2所述的一种面向滴定终点颜色识别的检测算法,其特征在于,所述颜色偏差校正算法具体为:
在LAB空间进行颜色区分,ΔA=A21-A1,ΔA>0代表颜色更偏近于红色,ΔA<0偏近绿色;ΔB=B21-B1,ΔB>0代表颜色更偏近于黄色,ΔB<0偏近蓝色;
当ΔA≧0,ΔB≧0,R1=(R1+R0)/2,G1=G1,B1=B1;
当ΔA≧0,ΔB<0,R1=(R1+R0)/2,G1=G1,B1=(B0+B1)/2;
当ΔA<0,ΔB<0,R1=R1,G1=(G1+G0)/2,B1=(B0+B1)/2;
当ΔA<0,ΔB≧0,R1=R1,G1=(G1+G0)/2,B1=B1,重新计算新的RGB值作为当前的R1、G1、B1,重新计算ΔE1。
4.根据权利要求1所述的一种面向滴定终点颜色识别的检测算法,其特征在于,所述滴定终点识别算法包括以下步骤:
S609:颜色偏差校正之后,开始进行滴定终点检测:通过计算颜色差值与滴定终点过程阈值标定的标准阈值的距离是否接近,来判断滴定终点,同时根据不同滴定阶段的ΔEx阈值确定滴定所处的阶段,并调整滴定速度;
在检测的开始时,滴定装置以初定速度v1进行滴定,每隔固定时间间隔,利用欧式距离公式,可实时计算此时滴定过程颜色L31、A31、B31值与指示剂L21、A21、B21的颜色差值ΔE2;
S610:若E2<第一阶段阈值,滴定处于第一阶段,滴定装置的滴定速度调整为V2;持续检测,如果第一阶段阈值≤ΔE2≤第二阶段阈值,滴定处于第二阶段,滴定装置的滴定速度调整为V3;持续检测,如果第二阶段阈值≤ΔE2≤第三阶段阈值,滴定处于第三阶段,滴定装置的滴定速度调整为V4;
S611:检测终点的检测:以速度V4进行滴定,调整检测时间间隔,持续检测,当ΔE2超过第三阶段阈值时,此时停止滴定。
5.根据权利要求3所述的一种面向滴定终点颜色识别的检测算法,其特征在于,所述清洗效果识别算法包括以下步骤:
S612:自动清洗后,计算此时清水的LAB值L41、A41、B41与标定过程中白平衡之后清水的LAB值的欧式距离即颜色差值ΔE3,判断差值是否在合适区间,δ3为上限值;
S613:如果ΔE3<δ3,进入下一个检测流程;ΔE3>δ3,进行重复清洗;如果重复清洗三次,ΔE3≤δ3,则需要人工检测。
6.一种面向滴定终点颜色识别的检测装置,其特征在于,包括:
滴定装置,用于抽取或者滴定液体;
LED光源,为实验提供光照;
比色池,为溶液发生反应提供空间;
清洗装置,用于清洗比色池;
RGB传感器,用于采集液体的R值、G值、B值,并传输至控制器;
控制器,用于实现所述滴定阈值标定过程、自动滴定识别的算法和滴定装置的控制。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310076517.8A CN116026820A (zh) | 2023-01-28 | 2023-01-28 | 一种面向滴定终点颜色识别的检测算法及装置 |
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CN202310076517.8A CN116026820A (zh) | 2023-01-28 | 2023-01-28 | 一种面向滴定终点颜色识别的检测算法及装置 |
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CN116026820A true CN116026820A (zh) | 2023-04-28 |
Family
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CN202310076517.8A Pending CN116026820A (zh) | 2023-01-28 | 2023-01-28 | 一种面向滴定终点颜色识别的检测算法及装置 |
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CN (1) | CN116026820A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN118050493A (zh) * | 2024-04-16 | 2024-05-17 | 浙江中邑环境科技有限公司 | 一种快速测定土壤氯离子含量的检测方法及检测系统 |
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2023
- 2023-01-28 CN CN202310076517.8A patent/CN116026820A/zh active Pending
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