[发明专利]一种智能手机测量转速的方法

说明书

技术领域：

本发明属于工业及民用领域，具体涉及一种智能手机测量转速的方法。

背景技术：

现有的工业系统在线监控技术操作过程如图1所示，包括如下步骤：首先通过专业数据采集器采集现场物理量，得到数据流；接着通过相应的传输线及中介传输装置将数据流传输到控制室；在控制室中调用专用处理器分析处理数据得到结果；接着对处理结果进行分析处理并通过控制室发出新指令；通过相应的传输线及中介传输装置将指令传输到指令处理器；指令处理器处理指令明确需要改变的相应物理量；工业现场最后通过专用的调节装置执行指令，调节工业现场的物理量。

现有技术中还有一种采用频闪法测转速技术，如图2所示，包括如下步骤：首先由多谐振荡器产生一定频率f的窄脉冲信号；频率为f的窄脉冲信号触发闪光灯,使闪光灯发出与脉冲频率同步的频率f的光；用频率为f的光照明旋转轴，得到光信息；通过照摄装置将光信息转化为图像信息，传输给计算机；计算机处理图像信息，发出新指令给；频率调节装置调节振荡器频率f，即调节闪光灯闪光频率,一直到旋转轴出现一个单定象为止。

现有测转速技术很多，但传输数据需要通过中介装置传输，数据传输不方便、实时性差；每种监控系统适应范围小；安装调试十分麻烦；往往造价十分昂贵；一旦发生故障，故障的检修也会十分麻烦；而且目前智能手机没有测量转速的功能。

有效利用智能手机的小巧轻便，功能强大，可以无线通信的优点弥补工业系统在线监控系统的缺点和不足。使得传输数据方便、实时，增大监控系统的适应范围，简化安装调试过程，节约成本，使故障的检修方便、快捷。

发明内容：

针对上述缺陷或不足，本发明为智能手机提供一种新的使用功能，这种功能可以在工业过程中使用，也可以在日常生活中使用，例如工业机器设备（发电机，电动机，搅拌机等）或者家用电器（电风扇，洗衣机，甩干机等）的转速测量。

本发明不需要借助其他任何设备，其主要技术有：

1)在被测物上设置一光标，利用智能手机的闪光灯使其按一定频率对被测物旋转轴闪烁；

2)利用智能手机的拍照功能拍摄得到被测物旋转轴转动图；

3)利用照相机打开图片功能打开照到的旋转轴转动图；

4)利用智能手机的图像和数据处理功能对图像进行处理，根据照片中两相邻光标点距离及转动轴半径计算得到转速；

5)利用智能手机的无线通信功能将转速数据传输到控制室中；

6)利用智能手机无线通信功能接收控制室发出的指令，使用调节装置调节被测物转速。

进一步，所述转速计算步骤如下：

设被测物转速为n、调节闪光灯的频率为f、求得两相邻光标点距离d，转动轴半径为R；

令通过智能手机照相得到的旋转图中相邻光标圆心角θ，光标圆心角一半为θ₀，则：θ＝2*θ₀；

分析可知：sinθ₀＝d／R/2；故而：θ₀＝arcsin（d／R/2）；相邻光标圆心角θ＝2*arcsin（d／R／2）；

令闪光间隔时间tms，即闪光周期tms，则t=1/f；f=1000／t(Hz)

n=θ／t=f*θ(弧度／秒)

推导之，得：

n=f*θ/2/π=60*f*θ/2/π=30*f*θ／π（转／分）。

本发明的有益效果是：

(1)首先数据传输将十分方便，节省掉传输线等材料，省去了各种中介传输装置，将大大节省数据传输成本。

(2)智能手机不仅可以采集数据，而且自身就可以对数据进行处理，可节省数据处理器，节省处理成本。

(3)因为在测试现场智能手机就可以处理数据，节省控制室处理工作量，使得控制室处理快速，高效。

(4)用于不需要传输线及一些中介传输设备，且智能手机轻便灵活，安装调试将十分简便，且节省了空间。

(5)智能手机可以安装多个应用软件，使得智能手机可以适应于多种不同的场合，适应性广。

(6)由于简化了传输过程和处理过程，更能达到监控实时、方便的目的。

(7)检修时只需要查看手机终端与数据接收装置即可，不需要检查传输线及各种中介传输装置，从而使得检修十分简单快捷。

(8)增加了智能手机使用功能，提高智能手机实用性。

附图说明：

图1是现有的工业系统在线监控技术操作过程图。

图2是现有的采用频闪法测转速技术操作过程图。