JPH0359411A - 液量計測装置 - Google Patents
液量計測装置Info
- Publication number
- JPH0359411A JPH0359411A JP19536189A JP19536189A JPH0359411A JP H0359411 A JPH0359411 A JP H0359411A JP 19536189 A JP19536189 A JP 19536189A JP 19536189 A JP19536189 A JP 19536189A JP H0359411 A JPH0359411 A JP H0359411A
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- Japan
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- liquid
- container
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- Pending
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、液量計測装置に係り、特に透明若しくは半透
明の容器内の液量測定に適する液量計測装置に関するも
のである。
明の容器内の液量測定に適する液量計測装置に関するも
のである。
従来、この種の液量測定装置では、液上面の高さ（Ｈ）
のみ測定し、この結果と容器の形状を表す、内径（ｄ）
または断面積（Ｓ）とを用いて次式により液量（Ｖ）を
算出していた。
のみ測定し、この結果と容器の形状を表す、内径（ｄ）
または断面積（Ｓ）とを用いて次式により液量（Ｖ）を
算出していた。
Ｖ ＝ ＨＸ ５
＝ＨＸπＸｄ”／４
また、容器の内面に肉厚の変動や底面の変形等がある場
合には、これを考慮して、 Ｖ＝ＨｘＳ＋０’ （ここで、０゛は、予め仮定している容器の変形に対す
る補正係数を表す。）で算出していた。
合には、これを考慮して、 Ｖ＝ＨｘＳ＋０’ （ここで、０゛は、予め仮定している容器の変形に対す
る補正係数を表す。）で算出していた。
しかしながら、上記従来例においては、容器の形状を表
す内径（ｄ）または断面積〔Ｓ〕を用いて液量を算出し
ているので、容器内面の肉厚の変動や変形により内径ま
たは断面積が変化すると、仮定した補正係数を用いるの
みでは算出した結果と実際の液量との間に誤差が生じ、
十分な精度が出せないという不都合があった。
す内径（ｄ）または断面積〔Ｓ〕を用いて液量を算出し
ているので、容器内面の肉厚の変動や変形により内径ま
たは断面積が変化すると、仮定した補正係数を用いるの
みでは算出した結果と実際の液量との間に誤差が生じ、
十分な精度が出せないという不都合があった。
本発明の目的は、このような従来例に見られる不都合を
改善し、容器内面の肉厚の変動や変形により内径または
断面積が変化した場合でも正確に液量を算出することの
できる液量計測装置を提供することにある。
改善し、容器内面の肉厚の変動や変形により内径または
断面積が変化した場合でも正確に液量を算出することの
できる液量計測装置を提供することにある。
本発明では、計測物を背後から均一に照らす光源と、計
測物の任意の縦断面を透過してきた光を受光して透過光
分布を検出する１次元ＣＣＤイメージセンサを使用した
第１の１次元ＣＣＤカメラと、計測物の任意の横断面を
透過してきた光を受光して透過光分布を検出する１次元
ＣＣＤイメージセンサを使用した第２の１次元ＣＣＤカ
メラと、第１および第２のＣＣＤカメラからの信号を受
信して各断面の長さを算出する長さ計測演算部と、長さ
計測演算部の結果を用いて液量を算出する液量演算部と
を備えるという手法を採っている。これによって、前述
した目的を達成しようとするものである。
測物の任意の縦断面を透過してきた光を受光して透過光
分布を検出する１次元ＣＣＤイメージセンサを使用した
第１の１次元ＣＣＤカメラと、計測物の任意の横断面を
透過してきた光を受光して透過光分布を検出する１次元
ＣＣＤイメージセンサを使用した第２の１次元ＣＣＤカ
メラと、第１および第２のＣＣＤカメラからの信号を受
信して各断面の長さを算出する長さ計測演算部と、長さ
計測演算部の結果を用いて液量を算出する液量演算部と
を備えるという手法を採っている。これによって、前述
した目的を達成しようとするものである。
液量を測定する容器を、−様の光を発する光源の前に固
定する。容器を透過してきた光を第１の１次元ＣＣＤカ
メラが受光して、容器の縦断面の形状を映像信号化して
、長さ計測演算部に発信する。同様にして、容器を透過
してきた光を第２の１次元ＣＣＤカメラが受光して、容
器の横断面の形状を映像信号化して、長さ計測演算部に
発信する。長さ計測演算部は、これらのデータを受信し
て、液面の上面および下面を決定し、これから高さを算
出する。また、同時に容器の左右の内面の位置から内径
に相当するものを算出する。長さ計測演算部は、こうし
て得られた各断面に対する高さおよび内径のデータを液
量演算部に発信し、これを用いて液量演算部は液量を算
出する。
定する。容器を透過してきた光を第１の１次元ＣＣＤカ
メラが受光して、容器の縦断面の形状を映像信号化して
、長さ計測演算部に発信する。同様にして、容器を透過
してきた光を第２の１次元ＣＣＤカメラが受光して、容
器の横断面の形状を映像信号化して、長さ計測演算部に
発信する。長さ計測演算部は、これらのデータを受信し
て、液面の上面および下面を決定し、これから高さを算
出する。また、同時に容器の左右の内面の位置から内径
に相当するものを算出する。長さ計測演算部は、こうし
て得られた各断面に対する高さおよび内径のデータを液
量演算部に発信し、これを用いて液量演算部は液量を算
出する。
以下、本発明の一実施例を第１図ないし第３図に基づい
て説明する。
て説明する。
この第１図に示す実施例においては、計測物ｌを背後か
ら均一に照らす光源２と、計測物１の任意の縦断面を透
過してきた光を受光して透過光分布を検出する１次元Ｃ
ＣＤイメージセンサを使用した第１の１次元ＣＣＤカメ
ラ３Ａと、計測物ｌの任意の横断面を透過してきた光を
受光して透過光分布を検出する１次元ＣＣＤイメージセ
ンサを使用した第２の１次元ＣＣＤカメラ３Ｂと、この
第１および第２のＣＣＤカメラ３Ａ、３Ｂからの信号を
受信して各断面の長さを算出する長さ計測演算部４と、
この長さ計測演算部４の結果を用いて液量を算出する液
量演算部５とを備えている。
ら均一に照らす光源２と、計測物１の任意の縦断面を透
過してきた光を受光して透過光分布を検出する１次元Ｃ
ＣＤイメージセンサを使用した第１の１次元ＣＣＤカメ
ラ３Ａと、計測物ｌの任意の横断面を透過してきた光を
受光して透過光分布を検出する１次元ＣＣＤイメージセ
ンサを使用した第２の１次元ＣＣＤカメラ３Ｂと、この
第１および第２のＣＣＤカメラ３Ａ、３Ｂからの信号を
受信して各断面の長さを算出する長さ計測演算部４と、
この長さ計測演算部４の結果を用いて液量を算出する液
量演算部５とを備えている。
これをさらに詳述する。
光源２は、その前面に散乱板ｌＯを配設することにより
均一な光を照射する。測定する液を入れた透明または半
透明の容器１１を固定用ハンドル１２に固定して、光源
２の前方に配置し、均一な光を当てる。この容器１１を
挾んで光源２と反対側に、１次元ＣＣＤイメージセンサ
を使用した第１および第２の１次元ＣＣＤカメラ３Ａ、
３Ｂを配置させる。第１の１次元ＣＣＤカメラ３Ａは、
容器１１の縦断面の撮像用であり、第２の１次元ＣＣＤ
カメラ３Ｂは、容器１１の横断面の撮像用である。
均一な光を照射する。測定する液を入れた透明または半
透明の容器１１を固定用ハンドル１２に固定して、光源
２の前方に配置し、均一な光を当てる。この容器１１を
挾んで光源２と反対側に、１次元ＣＣＤイメージセンサ
を使用した第１および第２の１次元ＣＣＤカメラ３Ａ、
３Ｂを配置させる。第１の１次元ＣＣＤカメラ３Ａは、
容器１１の縦断面の撮像用であり、第２の１次元ＣＣＤ
カメラ３Ｂは、容器１１の横断面の撮像用である。
長さ計測演算部４は、これら第１および第２の１次元Ｃ
ＣＤカメラ３Ａ、３Ｂからの信号を受信して、容器１１
の形状を決定する寸法を算出するものである。また、液
量演算部５は、以上によって得られたデータから液量を
算出する。
ＣＤカメラ３Ａ、３Ｂからの信号を受信して、容器１１
の形状を決定する寸法を算出するものである。また、液
量演算部５は、以上によって得られたデータから液量を
算出する。
次に、第２図および第３図に基づいて動作説明をする。
測定する液体を入れた容器１１を固定用ハンドル１２に
取付け、−様の光を発する光源２の前に固定する。容器
１１を透過してきた光を第１の１次元ＣＣＤカメラ３Ａ
が受光して、容器１１の縦断面の形状を映像信号化して
、長さ計測演算部４に発信する。この映像信号を第２図
に示す。この第２図中で信号強度が大きく変化する点よ
り、液面の上面位置（Ｘ、）および底面位置（Ｘ２）が
得られる。また、同様にして、容器１１を透過してきた
光を第２の１次元ＣＣＤカメラ３Ａ、３Ｂが受光して、
容器１１の横断面の形状を映像信号化して、長さ計測演
算部４に発信する。この映像信号を第３図に示す。この
第３図に示すように、Ｘ１点およびＸ４点で信号強度が
大きく変化することから、容器１１の左側壁の内面位置
（Ｘ、）および右側壁の内面位置くＸ４〉が得られる。
取付け、−様の光を発する光源２の前に固定する。容器
１１を透過してきた光を第１の１次元ＣＣＤカメラ３Ａ
が受光して、容器１１の縦断面の形状を映像信号化して
、長さ計測演算部４に発信する。この映像信号を第２図
に示す。この第２図中で信号強度が大きく変化する点よ
り、液面の上面位置（Ｘ、）および底面位置（Ｘ２）が
得られる。また、同様にして、容器１１を透過してきた
光を第２の１次元ＣＣＤカメラ３Ａ、３Ｂが受光して、
容器１１の横断面の形状を映像信号化して、長さ計測演
算部４に発信する。この映像信号を第３図に示す。この
第３図に示すように、Ｘ１点およびＸ４点で信号強度が
大きく変化することから、容器１１の左側壁の内面位置
（Ｘ、）および右側壁の内面位置くＸ４〉が得られる。
長さ計測演算部４は、これらのデータを受信して、液面
の上面（Ｘ＋ ）および下面（Ｘ２）を決定し、これか
ら高さ（Ｈ）を算出する。また、同時に容器１１の左右
の内面の位置（Ｘｉ、 （Ｘ４）から内径（（１）に
相当するものを算出する。
の上面（Ｘ＋ ）および下面（Ｘ２）を決定し、これか
ら高さ（Ｈ）を算出する。また、同時に容器１１の左右
の内面の位置（Ｘｉ、 （Ｘ４）から内径（（１）に
相当するものを算出する。
長さ計測演算部４は、こうして得られた各断面に対する
高さ（Ｈ）および内径（ｄ）のデータを液量演算部５に
発信する。液量演算部５は得られた高さ（Ｈ）、内径（
ｄ）および、スケーリング係数（ｋ）、底面および液面
の形状の変形による補正係数（Ｃ）を用いて次式によっ
て液量が得られる。
高さ（Ｈ）および内径（ｄ）のデータを液量演算部５に
発信する。液量演算部５は得られた高さ（Ｈ）、内径（
ｄ）および、スケーリング係数（ｋ）、底面および液面
の形状の変形による補正係数（Ｃ）を用いて次式によっ
て液量が得られる。
ｖ＝ｋｘ （（Ｘｉ Ｘ＋ ）＋ｄｃ ）”Ｘ （
Ｘ４−Ｘ３ ＋ ＬＣ） 十に こで、ｄｃは容器１１の内径に対する計測値補正係数、
ｔｃは液高さについての計測値補正係数である。
Ｘ４−Ｘ３ ＋ ＬＣ） 十に こで、ｄｃは容器１１の内径に対する計測値補正係数、
ｔｃは液高さについての計測値補正係数である。
〔発明の効果］
以上説明したように、本発明によると、計測物の任意の
縦断面を透過してきた光を受光して透過光分布を検出す
る第１の１次元ＣＣＤカメラと、同じく計測物の任意の
横断面を透過してきた光を受光して透過光分布を検出す
る第２の１次元ＣＣＤカメラとを供え、そして、第１お
よび第２のＣＣＤカメラからの信号を受信して各断面の
長さを算出する長さ計測演算部と、この長さ計測演算部
の結果を用いて液量を算出する液量演算部とを備えてい
る。これによって、容器内面の肉厚の変動や変形により
内径または断面積が変化した場合でも正確に液量を算出
することのできる従来にない優れた液量計測装置を提供
することができる。
縦断面を透過してきた光を受光して透過光分布を検出す
る第１の１次元ＣＣＤカメラと、同じく計測物の任意の
横断面を透過してきた光を受光して透過光分布を検出す
る第２の１次元ＣＣＤカメラとを供え、そして、第１お
よび第２のＣＣＤカメラからの信号を受信して各断面の
長さを算出する長さ計測演算部と、この長さ計測演算部
の結果を用いて液量を算出する液量演算部とを備えてい
る。これによって、容器内面の肉厚の変動や変形により
内径または断面積が変化した場合でも正確に液量を算出
することのできる従来にない優れた液量計測装置を提供
することができる。
第１図は本発明の一実施例の全体を表す構成図、第２図
は第１のＣＣＤカメラから長さ計測演算部４に発信する
映像信号を表すグラフ、第３図は第２のＣＣＤカメラか
ら長さ計測演算部４に発信する映像信号を表すグラフで
ある。 ｌ・・・・・・計測物、２・・・・・・光源、３Ａ・・
・・・・第１のＣＣＤカメラ、３Ｂ・・・・・・第２の
ＣＣＤカメラ、４・・・・・・長さ測定演算部、５・・
・・・・液量演算部。 第 ！ 図 ２（虻源）
は第１のＣＣＤカメラから長さ計測演算部４に発信する
映像信号を表すグラフ、第３図は第２のＣＣＤカメラか
ら長さ計測演算部４に発信する映像信号を表すグラフで
ある。 ｌ・・・・・・計測物、２・・・・・・光源、３Ａ・・
・・・・第１のＣＣＤカメラ、３Ｂ・・・・・・第２の
ＣＣＤカメラ、４・・・・・・長さ測定演算部、５・・
・・・・液量演算部。 第 ！ 図 ２（虻源）
Claims (1)
- （１）、計測物を背後から均一に照らす光源と、前記計
測物の任意の縦断面を透過してきた光を受光して透過光
分布を検出する１次元ＣＣＤイメージセンサを使用した
第１の１次元ＣＣＤカメラと、 前記計測物の任意の横断面を透過してきた光を受光して
透過光分布を検出する１次元ＣＣＤイメージセンサを使
用した第２の１次元ＣＣＤカメラと、 前期第１および第２のＣＣＤカメラからの信号を受信し
て各断面の長さを算出する長さ計測演算部と、 前期長さ計測演算部の結果を用いて液量を算出する液量
演算部とを備えたことを特徴とする液量計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19536189A JPH0359411A (ja) | 1989-07-27 | 1989-07-27 | 液量計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19536189A JPH0359411A (ja) | 1989-07-27 | 1989-07-27 | 液量計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0359411A true JPH0359411A (ja) | 1991-03-14 |
Family
ID=16339898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19536189A Pending JPH0359411A (ja) | 1989-07-27 | 1989-07-27 | 液量計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0359411A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012514751A (ja) * | 2009-01-06 | 2012-06-28 | シーメンス・ヘルスケア・ダイアグノスティックス・インコーポレーテッド | 画像化を使用して容器内の液体レベルを測定するための方法および装置 |
-
1989
- 1989-07-27 JP JP19536189A patent/JPH0359411A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012514751A (ja) * | 2009-01-06 | 2012-06-28 | シーメンス・ヘルスケア・ダイアグノスティックス・インコーポレーテッド | 画像化を使用して容器内の液体レベルを測定するための方法および装置 |
| US9002096B2 (en) | 2009-01-06 | 2015-04-07 | Siemens Healthcare Diagnostics Inc. | Method and apparatus for determining a liquid level in a container using imaging |
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