CN204202567U - 一种利用像素比例测量纸张厚度的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种利用像素比例测量纸张厚度的装置,属于光学测量领域。本实用新型包括背景、载物台、底座、标尺、放大透镜、CCD摄像机、计算机、孔;其中背景、载物台、标尺均位于底座上,载物台位于底座右端,背景位于载物台右端上方,背景底部两端与载物台固定,背景底部中间部分为一个长方形的孔,标尺固定在背景右侧与孔上端齐平,标尺右表面与载物台的右表面、底座的右表面位于同一竖直面内,载物台上方的孔、放大透镜和CCD摄像机的横轴等高并位于同一水平面,放大透镜固定在CCD摄像机与载物台之间,CCD摄像机与计算机相连。本实用新型成本较低,能实现无损检测,可以根据被测纸张的不同,改变标尺刻度,得到高精度的测量值。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种利用像素比例测量纸张厚度的装置,属于光学测量领域。
背景技术
不同的纸张及同一张纸的不同部位,其厚度都可能不一致,厚度是纸张的一项技能指标,为提高产品质量和使用效果,需要对纸张的厚度有方便而又准确的把握。
目前,公知的纸张厚度检测装置分为接触式和非接触式两种,如专利201320520067.9,所提出的接触式检测装置,会对纸张表面和装置表面产生磨损,会影响测量精度。而非接触式纸张厚度测量仪,如专利200720181629.6中所提出的非接触式光电纸厚测量装置,体积较大,结构复杂,针对不同的测量范围不能精准的作业,测量精度较低。
随着计算机和光电技术的迅速发展,非接触式光电检测已经广泛应用在微小物理量检测领域,其检测精度最高可达纳米级,且其操作简单,检测成本较低。
发明内容
本实用新型提供了一种利用像素比例测量纸张厚度的装置,用于解决目前纸张厚度检测装置结构复杂,检测精度低等问题。
本实用新型的技术方案是:一种利用像素比例测量纸张厚度的装置,包括背景1、载物台2、底座3、标尺4、放大透镜5、CCD摄像机6、计算机7、孔8;其中背景1、载物台2、标尺4均位于底座3上,载物台2位于底座3右端,背景1位于载物台2右端上方,背景1底部两端与载物台2固定,背景1底部中间部分为一个长方形的孔8,标尺4固定在背景1右侧与孔8上端齐平,标尺4右表面与载物台2的右表面、底座3的右表面位于同一竖直面内,载物台2上方的孔8、放大透镜5和CCD摄像机6的横轴等高并位于同一水平面,放大透镜5固定在CCD摄像机6与载物台2之间,CCD摄像机6与计算机7相连。
所述背景1为黑色。
所述载物台2表面为黑色且不可移动。
所述标尺4标度面为白色,其余部分为黑色。
本实用新型的工作原理是:
1、设置、调节载物装置及光学系统:调整CCD摄像机6,放大透镜5和标尺4的位置,使载物台2上方的孔8、放大透镜5和CCD摄像机6的横轴等高并位于同一水平面。
2、采集标尺图像:在加载纸张前,选定标尺刻度1mm,拍摄一副标尺4的图像,得到图像后,将图像数据保存至计算机,根据背景1和载物台3为黑色,所以灰度值很小,而标尺白色部分像素很大,在像素矩阵中,通过人眼观察识别,很容易得到白色部分的纵向像素个数A。
3、采集纸张图像:如附图4所示,将一张待测纸张加载到载物台2上,将标尺恢复到零位,这时标尺几乎没有漫反射性,再拍摄一张图像,得到的图像灰度值高的部分就是纸张厚度的像素,然后在像素矩阵中,通过人眼观察识别,得到待测纸张对应的像素个数,然后均值运算后得到B。
4、设像素个数与标尺长度L的比例系数为k,则可以得: ;
其中L=1mm,计算可以得到纸张厚度X:,单位为mm。
本实用新型的有益效果是:结构简单,操作方便,易加工维修且成本较低,能实现无损检测,可以根据被测纸张的不同,改变标尺刻度,得到高精度的测量值。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图;
图2为本实用新型中的标尺结构示意图;
图3为本实用新型中背景、载物台、底座、标尺为正面时测量标尺的结构示意图;
图4为本实用新型中背景、载物台、底座、标尺为正面时测量纸张的结构示意图;
图中各标号:1为背景、2为载物台、3为底座、4为标尺、5为放大透镜、6为CCD摄像机、7为计算机、8为孔。
具体实施方式
实施例1:如图1-4所示,一种利用像素比例测量纸张厚度的装置,包括背景1、载物台2、底座3、标尺4、放大透镜5、CCD摄像机6、计算机7、孔8;其中背景1、载物台2、标尺4均位于底座3上,载物台2位于底座3右端,背景1位于载物台2右端上方,背景1底部两端与载物台2固定,背景1底部中间部分为一个长方形的孔8,标尺4固定在背景1右侧与孔8上端齐平,标尺4右表面与载物台2的右表面、底座3的右表面位于同一竖直面内,载物台2上方的孔8、放大透镜5和CCD摄像机6的横轴等高并位于同一水平面,放大透镜5固定在CCD摄像机6与载物台2之间,CCD摄像机6与计算机7相连。
所述背景1为黑色。
所述载物台2表面为黑色且不可移动。
所述标尺4标度面为白色,其余部分为黑色。
上面结合附图对本实用新型的具体实施方式作了详细说明,但是本实用新型并不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (4)
1.一种利用像素比例测量纸张厚度的装置,其特征在于:包括背景(1)、载物台(2)、底座(3)、标尺(4)、放大透镜(5)、CCD摄像机(6)、计算机(7)、孔(8);其中背景(1)、载物台(2)、标尺(4)均位于底座(3)上,载物台(2)位于底座(3)右端,背景(1)位于载物台(2)右端上方,背景(1)底部两端与载物台(2)固定,背景(1)底部中间部分为一个长方形的孔(8),标尺(4)固定在背景(1)右侧与孔(8)上端齐平,标尺(4)右表面与载物台(2)的右表面、底座(3)的右表面位于同一竖直面内,载物台(2)上方的孔(8)、放大透镜(5)和CCD摄像机(6)的横轴等高并位于同一水平面,放大透镜(5)固定在CCD摄像机(6)与载物台(2)之间,CCD摄像机(6)与计算机(7)相连。
2.根据权利要求1所述的利用像素比例测量纸张厚度的装置,其特征在于:所述背景(1)为黑色。
3.根据权利要求1所述的利用像素比例测量纸张厚度的装置,其特征在于:所述载物台(2)表面为黑色且不可移动。
4.根据权利要求1所述的利用像素比例测量纸张厚度的装置,其特征在于:所述标尺(4)标度面为白色,其余部分为黑色。
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Cited By (1)
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CN114353718A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-04-15 | 同济大学 | 一种机场道面水膜厚度的高精度监测装置 |
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- 2014-11-07 CN CN201420661190.7U patent/CN204202567U/zh not_active Expired - Fee Related
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