一种实时在线测量宽度的装置与系统

技术领域

本发明涉及一种实时在线测量宽度的装置与系统。

背景技术

在工程领域，比如电梯、机加工，对物体的尺寸有比较敏感的要求。更进一步地，比如电梯钢丝绳，其绳径的变化对钢丝绳的强度有很直接的影响，磨损使其变细、锈蚀使其变粗，或者组成钢丝绳的细丝断裂，这些都影响钢丝绳的强度。而对钢丝绳的检查目前主要限于肉眼，在电梯运行过程中观察，这样很难发现其故障。首先是由于在电梯运行时，钢丝绳的速度很快，肉眼很难跟踪到位；其次，电梯在运行过程中，钢丝绳会发生晃动，而肉眼的分辨率及视觉延迟也发现不了钢丝绳直径的变化；再次，细丝的断裂凭肉眼观察运行中晃动的钢丝绳也很难奏效。

发明内容

为了解决上述难以发现钢丝绳直径的变化的技术问题，本发明提供一种测量装置及系统，能够实时测量其直径变化，为检修钢丝绳带来便利。

一种实时在线测量宽度的装置，包括图像捕捉装置、存储装置、计算装置、显示装置、提示装置，所述图像捕捉装置能够捕捉待检测物体的一个或一段截面的图像；所述存储装置存储有基准数据；所述计算装置能将所述图像与系统内存储的所述基准数据进行比对，得出比对结果的阈值，并将比对结果通过所述显示装置显示；所述显示装置显示所述基准数据和所述图像的数据；当阈值超过设定值后，所述提示装置发生提示信息。

优选地，所述图像捕捉装置对面设置有光源。

优选地，所述光源采用在所述图像捕捉装置范围内照度均匀的光源。

优选地，所述图像捕捉装置采用高速摄像机或高速照相机。

优选地，所述显示装置以波形显示基准数据和图像的数据。

优选地，所述提示装置还包括超阈值截图装置，所述超阈值截图装置在待测物体超过阈值时，将所述显示装置所显示的图片截取并保存。

本发明的有益效果：能够降低检测成本、提高检测速度和精确。

附图说明

图1为本发明的原理图。

图2为本发明的结构示意图。

图中：1-电脑、2-摄像头、3-待测物体、4-灯箱、5-光源。

具体实施方式

如图所示，本发明包括图像捕捉装置、存储装置、计算装置、显示装置、提示装置，所述图像捕捉装置能够捕捉待检测物体的一个或一段截面的图像；所述存储装置存储有基准数据；所述计算装置能将所述图像与系统内存储的所述基准数据进行比对，得出比对结果的阈值，并将比对结果通过所述显示装置显示；所述显示装置显示所述基准数据和所述图像的数据；当阈值超过设定值后，所述提示装置发生提示信息。所述图像捕捉装置对面设置有光源。所述光源采用在所述图像捕捉装置范围内照度均匀的光源。所述图像捕捉装置采用高速摄像机或高速照相机。所述显示装置以波形显示基准数据和图像的数据。所述提示装置还包括超阈值截图装置，所述超阈值截图装置在待测物体超过阈值时，将所述显示装置所显示的图片截取并保存。

更具体地，存储装置、计算装置、显示装置和提示装置可以集成于现有的计算机中，计算机的要求最低配置为：4核CPU、4GB内存、512M独显、显示屏分辨率1920*1080，摄像头的帧率为30帧/秒以上，1080P；背光光源采用柔光，也可以将光源放置于灯箱中，以得到更加均匀的光源，使摄像头可摄尺寸范围内全部有均匀的光源。计算速度为不小于50次/秒。

光源的作用为：为摄像头前方提供一个明亮的背景，保证摄像头能够以高快门状态拍摄，以保证图像的刷新速度；同时为试品测试起到一个标准的背景，保证测试的准确性。

本发明的工作过程为：当试品从摄像头和光源之间经过时，摄像头呈现的画面中白色部分为光源，阴影部分为被试物品的遮挡光源部分。通过颜色关系的巨大反差，用计算机处理反差大的图像准确性即可保证。

在测试时，可以先设定测试基准线，在测试时读取测试基准线的数据，每一个测试周期要完成的动作为：

截取基准线的数据生成图像信息、同步完成数据分析生成数据信息，若检测时间过短，处理器在检测周期内未完成数据分析，即会自动中断，到下一个周期。即看到的数据时效性得以保证。数据生成后交给测量装置、显示装置、提示装置、超阈值截图装置。该4大模块的运行也是在一个周期内必须完成。所以该程序对计算机的中央处理器要求较高。软件的算法经过多次测试优化，在普通4核处理器上最快即可达到最大运行流畅度20ms未出现丢帧情况，运行稳定。若处理能力不够可适当延长测量周期，否则会出现闪退现象。

该技术可利用领域：移动物体的宽度实时检测（如钢丝绳运行时的直径）、机械加工工件尺寸速量、联动高精度告警等移动尺寸侦测领域。