[发明专利]流体流量测量系统及测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及计量领域，特别地，涉及一种流体流量测量系统及测量方法。

背景技术

随着计算机及光电检测技术的发展，机器视觉在工业领域及科学研究等的应用越来越广泛。机器视觉(Machine Vision)是用计算机来模拟人的视觉功能，从客观事物的图像中提取信息，进行处理并加以理解，最终用于实际检测、测量和控制，其具有速度快、信息量大、功能多等特点。

现有的工业应用中，流体流量通常使用流量计来检测，常用的流量计有涡轮流量计、齿轮流量计和质量流量计。涡轮流量计和齿轮流量计测量的是体积流量，温度不同时其标定曲线也不同，给使用带来很大的不便，而且流量计的标定也很麻烦；质量流量计测量的是质量流量，价格昂贵。且市面上的流量计，基本上只能测量单路流量。

中国发明专利(CN102147281A)提出了一种基于机器视觉的液位检测装置及其方法，但是该方法的成像系统、图像处理算法复杂，且不能直接输出流量检测结果。中国发明专利(CN102706415A)提出了基于机器视觉的玻璃量器读数系统，但其只是提出了玻璃量器的读数测量，并未提出流量检测；且其成像系统采用了聚光镜、光源、物镜依次相连，且在同一光轴上，这样的系统适用于测量单个玻璃管。

因此，有必要研制一种光学成像系统结果简单、测量精度高、适用于同时测定多路流体流量的测量系统。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于机器视觉的流体流量测量系统及测量方法，以解决现有的流体流量无法直接测量获取且无法同时测量多路流体流量的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供一种流体流量测量系统，包括多个测量用流体载体，每个测量用流体载体均对应设有用于导入待测试流体的流体流路；

多个测量用流体载体在水平方向上呈直线状间隔排列；

呈直线状的多个测量用流体载体的两侧相对设置光源单元和感光单元，感光单元连接数据处理单元；

光源单元用于发射光线至多个测量用流体载体；

感光单元用于感应光源单元的光线以检测多个测量用流体载体的液位图像信号；

数据处理单元，用于根据感光单元输出的信号识别各测量用流体载体对应的液位图像信号，并得到各测量用流体载体对应的流体流量。

进一步地，每个测量用流体载体的进口端均设有第一电磁阀，每个测量用流体载体的出口端均设有第二电磁阀，该测量系统还包括：控制第一电磁阀和第二电磁阀动作的控制模块，控制模块与数据处理单元连接，用于将控制第一电磁阀和第二电磁阀动作的指令信号传递给数据处理单元。

进一步地，该测量系统还包括：分流装置；待测试流体为滑油，滑油经多个滑油喷嘴喷射至待润滑处，并经分流装置将各滑油喷嘴喷射出的滑油回流至滑油存储箱，分流装置与滑油存储箱之间设置测量用流体载体；第一电磁阀和第二电磁阀均设有连通至滑油存储箱的旁路。

进一步地，分流装置包括支撑部，支撑部上贯穿有多个导通件，每个导通件与每个滑油喷嘴对应，用于回收每个滑油喷嘴喷射的滑油，每个导通件对应设有用于将滑油导入测量用流体载体的漏斗，漏斗经第一电磁阀连通至测量用流体载体的进口端。

进一步地，测量用流体载体为玻璃管或者透明塑料管。

进一步地，测量用流体载体的入口与第一电磁阀之间设有导流挡板。

进一步地，光源单元为LED光源，感光单元为CCD感光头。

根据本发明的另一方面，还提供一种流体流量测量方法，应用上述的流体流量测量系统，该方法包括以下步骤：

关闭第一电磁阀和第二电磁阀，数据处理单元经感光单元获取测量用流体载体的第一液位；

开启第一电磁阀，经过预定时间后，关闭第一电磁阀；数据处理单元经感光单元获取测量用流体载体的第二液位；

数据处理单元根据第一液位、第二液位、预定时间计算得到测量用流体载体对应的流体流量。

进一步地，预定时间由数据处理单元采集控制第一电磁阀和第二电磁阀动作的控制模块的指令信号自动生成。

进一步地，数据处理单元同时对多个测量用流体载体的流量进行测量。

本发明具有以下有益效果：