用于指針表頭及簡易數字表頭的自動檢定系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于指針表頭及簡易數字表頭的自動檢定系統，其包括校準儀表；還包括儀表校準驅動裝置以及圖像獲取裝置，儀表校準驅動裝置驅動校準儀表指示在所需的位置或顯示相應的數值，圖象識別器接收圖像獲取裝置傳輸的校準圖像，并將所述校準圖像與所述圖像識別器內預先存儲校準儀表相對應的標準圖像進行比較；當所述校準圖像與標準圖像對應一致時，圖像識別器向儀表校準驅動裝置傳輸檢定確認信息；儀表校準驅動裝置根據所述檢定確認信息讀取加載到校準儀表的校準驅動信號，儀表校準驅動裝置存儲并輸出所述校準驅動信號。本實用新型能實現對指針表頭及簡易數字表頭的有效檢定，自動化程度高，適應范圍廣，安全可靠。
【專利說明】
用于指針表頭及簡易數字表頭的自動檢定系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種檢定系統，尤其是一種用于指針表頭及簡易數字表頭的自動檢定系統，屬于儀表檢定的技術領域。
【背景技術】
[0002]長期以來，指針表頭和簡易數字表頭由于沒有計算機輸入輸出I/O接口，無法實現自動化檢定，只能靠人工手動檢定，檢定工作單調和繁瑣，既費眼又費神，枯燥泛味。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種用于指針表頭及簡易數字表頭的自動檢定系統，其結構緊湊，能實現對指針表頭及簡易數字表頭的有效檢定，自動化程度高，適應范圍廣，安全可靠。
[0004]按照本實用新型提供的技術方案，所述一種用于指針表頭及簡易數字表頭的自動檢定系統，包括為指針表頭或簡易數字表頭的校準儀表;還包括用于驅動所述校準儀表的儀表校準驅動裝置以及用于獲取所述校準儀表校準圖像的圖像獲取裝置，所述圖像獲取裝置與圖象識別器連接；
[0005]所述儀表校準驅動裝置包括儀表校準器以及與所述儀表校準器連接的上位機，所述儀表校準器與校準儀表連接，圖像識別器與上位機連接。
[0006]所述上位機與儀表校準器間通過GP-1B標準的IEEE488接口連接。
[0007]所述圖像獲取裝置包括攝像頭。
[0008]本實用新型的優點:對于指針表頭及簡易數字表頭的校準儀表采用儀表校準器驅動工作，上位機能使得儀表校準器輸出所需的校準驅動信號，校準儀表處于相應的指示或顯示狀態時，通過圖像獲取裝置獲得校準圖像，圖象識別器將校準圖像與預設的標準圖像進行對比當所述校準圖像與標準圖像對應一致時，圖像識別器向儀表校準驅動裝置傳輸檢定確認信息;儀表校準驅動裝置根據所述檢定確認信息讀取加載到校準儀表3的校準驅動信號，儀表校準驅動裝置存儲并輸出所述校準驅動信號，從而能實現對指針表頭及簡易數字表頭的有效檢定，結構緊湊，自動化程度高，適應范圍廣，安全可靠。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的結構框圖。
[0010]附圖標記說明:1_上位機、2-儀表校準器、3-校準儀表、4-圖像獲取裝置以及5-圖象識別器。
【具體實施方式】
[0011 ]下面結合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0012]如圖1所示:為了能實現對指針表頭及簡易數字表頭的有效檢定，提高自動化程度，本實用新型包括為指針表頭或簡易數字表頭的校準儀表3;還包括用于驅動所述校準儀表3的儀表校準驅動裝置以及用于獲取所述校準儀表3校準圖像的圖像獲取裝置4，所述圖像獲取裝置4與圖象識別器5連接；
[0013]所述儀表校準驅動裝置驅動校準儀表3指示在所需的位置或顯示相應的數值，圖像獲取裝置4獲取校準儀表3所在指示位置或顯示數值狀態的校準圖像，并將所述校準圖像傳輸至圖象識別器5內；圖象識別器5接收圖像獲取裝置4傳輸的校準圖像，并將所述校準圖像與所述圖像識別器5內預先存儲校準儀表3相對應的標準圖像進行比較；當所述校準圖像與標準圖像對應一致時，圖像識別器5向儀表校準驅動裝置傳輸檢定確認信息;儀表校準驅動裝置根據所述檢定確認信息讀取加載到校準儀表3的校準驅動信號，儀表校準驅動裝置存儲并輸出所述校準驅動信號。
[0014]具體地，校準儀表3為不具有與計算機連接的I/O接口，即校準儀表3為指針表頭或簡易數字表頭。在對校準儀表3進行檢定時，需要通過儀表校準驅動裝置驅動校準儀表3處于所需指示狀態或顯示相應的數值。而當校準儀表3指示或顯示相應的數值時，通過圖像獲取裝置4能獲取校準儀表3的校準圖像，圖像獲取裝置4能將獲取的校準圖像傳輸至圖象識別器5內，以便圖象識別器5進行分析處理。圖象識別器5接收圖像獲取裝置4傳輸的校準圖像，并將所述校準圖像與所述圖像識別器5內預先存儲校準儀表3相對應的標準圖像進行比較;當所述校準圖像與標準圖像對應一致時，圖像識別器5向儀表校準驅動裝置傳輸檢定確認信息;儀表校準驅動裝置根據所述檢定確認信息讀取加載到校準儀表3的校準驅動信號，儀表校準驅動裝置存儲并輸出所述校準驅動信號。
[0015]圖象識別器5可以采用工控機或其他常用的計算機等設備，圖象識別器5對校準圖像進行識別、分析處理的過程可以采用本技術領域常用的技術手段，此處不再贅述。圖像識別器5將校準圖像與標準圖像比較時，校準圖像與標準圖像對應一致是指校準圖像上指示或顯示的數值與標準圖像中的數值相同。
[0016]進一步地，所述儀表校準驅動裝置包括儀表校準器2以及與所述儀表校準器2連接的上位機I，所述儀表校準器2與校準儀表3連接，圖像識別器5與上位機I連接；
[0017]上位機I通過儀表校準器2向校準儀表3加載校準驅動信號，以使得校準儀表3根據校準驅動信號指示在所需的位置或顯示相應的數值，圖像識別器5向上位機I傳輸檢定確認信息，上位機I根據檢定確認信息存儲并輸出校準驅動信號。
[0018]所述上位機I與儀表校準器2間通過GP-1B標準的IEEE488接口連接。
[0019]在具體實施時，儀表校準器2可采用型號為FLUKE 5080A多功能校準器，所述儀表校準器2具有GP-1B標準IEEE488接口，能實現計算機的自動控制。上位機I與儀表校準器2連接后，能使儀表校準器2輸出所需的驅動信號，以便能模擬校準儀表3的多種工作狀態。
[0020]具體校準時，在圖象識別器5內預存儲有多個校準儀表3在數字刻度線處的指示圖像，以作為圖象識別器5內的標準圖像。
[0021]進一步地，為了增加測量精度，通常是指針表指針對準有數字的刻度線，讀取此時儀表校準器2的輸出值。所以儀表校準器2的輸出勢必要在刻度線附近緩慢掃描，當圖像獲取裝置4捕捉到指針和刻度線重合時，上位機I根據檢定確認信號讀取儀表校準器2的輸出值。不難發現這個過程有個時間差，此時儀表校準器2的輸出可能已經掃描出能使指針和數字刻度線相重合時的數值，所以降低輸出電壓掃描速度是解決這個問題的方法;但降低掃描速度就降低了檢定效率。
[0022]為了提高檢定效率，本實用新型的儀表校準器2采用跳躍定位誤差限內緩掃式標準源輸出法輸出所需的驅動信號。所謂“跳躍定位誤差限內緩掃式標準源輸出法”就是在具有數字的刻度線附近，儀表校準器2直接輸出到該數值附近，如需要獲取校準儀表3指示或顯示50V的校準圖像，很顯然，儀表校準器2直接輸出50V，表頭指針不一定和刻度線重合，經過研究，校準儀表3跳躍到50V處的絕對誤差下限處，如表頭2.5級的引用誤差，它每點的絕對差是6.25V，所以標準源直接輸出43.75V，并在此點開始緩慢上升到56.25V，若是在此區間沒有發現指針和刻度線重合，那么表頭超差，檢定結束。通過上述操作能省去了兩個有數字的刻度線之間中間地帶值的輸出掃描時間，加快了檢定速度。輸出掃描緩慢程度的依據是指針和刻度線重合時刻到計算機獲得圖象識別信號后讀出標準源輸出值的時間，此時的儀表校準器2輸出仍在緩慢上升，上升值引起的誤差不能大于被檢表誤差的五分之一，也就是1.25V。由于校準圖象符合性驗證速度小于I秒(快的小于0.07秒)，也即是說儀表校準器2輸出掃描速度為不大于1.25伏/秒，所以一個數字刻度線最大檢定時間不大于10秒，一個有5個數字的刻度線表頭上升、下降全部檢定時間最大是100秒，從而實現自動記錄，自動計算誤差和不確定度，自動判斷是否合格等工作，又避免了人工的粗大誤差，大大提高了工作效率。
[0023]本實用新型對于指針表頭及簡易數字表頭的校準儀表3采用儀表校準器2驅動工作，上位機I能使得儀表校準器2輸出所需的校準驅動信號，校準儀表3處于相應的指示或顯示狀態時，通過圖像獲取裝置4獲得校準圖像，圖象識別器5將校準圖像與預設的標準圖像進行對比當所述校準圖像與標準圖像對應一致時，圖像識別器5向儀表校準驅動裝置傳輸檢定確認信息；儀表校準驅動裝置根據所述檢定確認信息讀取加載到校準儀表3的校準驅動信號，儀表校準驅動裝置存儲并輸出所述校準驅動信號，從而能實現對指針表頭及簡易數字表頭的有效檢定，結構緊湊，自動化程度高，適應范圍廣，安全可靠。
【主權項】
1.一種用于指針表頭及簡易數字表頭的自動檢定系統，包括為指針表頭或簡易數字表頭的校準儀表(3);其特征是:還包括用于驅動所述校準儀表(3)的儀表校準驅動裝置以及用于獲取所述校準儀表(3)校準圖像的圖像獲取裝置(4)，所述圖像獲取裝置(4)與圖象識別器(5)連接； 所述儀表校準驅動裝置包括儀表校準器(2)以及與所述儀表校準器(2)連接的上位機(1)，所述儀表校準器(2)與校準儀表(3)連接，圖像識別器(5)與上位機(I)連接。2.根據權利要求1所述的用于指針表頭及簡易數字表頭的自動檢定系統，其特征是:所述上位機(I)與儀表校準器(2)間通過GP-1B標準的IEEE488接口連接。3.根據權利要求1所述的用于指針表頭及簡易數字表頭的自動檢定系統，其特征是:所述圖像獲取裝置(4)包括攝像頭。
【文檔編號】G06K9/32GK205486181SQ201620022820
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月11日
【發明人】章曉明
【申請人】無錫市計量檢定測試中心