[发明专利]一种电学三表自动检定方法

说明书

技术领域

本发明涉及仪表检定领域，尤其涉及一种对电学三表进行自动检定的方法。

背景技术

电学三表(电流表、电压表、功率表)的检定在实际应用中非常广泛，不仅仅数量大，而且过程繁杂。由于电学三表多为指针式仪表，而指针式仪表的检定方法通常是通过检定人员目测指针刻度读数与标准输入信号之间的差异，分析并校准指针式仪表，具体为：通过人眼读取被检表数据，并且根据检定人员读取的信息人工调整信号源令被检表指向检定点，之后人工记录及运算出检定结果。这种传统的检定方法存在的一个主要问题是人眼目测示值读数的精度低，可靠性差，重复性差，且人为主观影响较大。同时，电压、电流、功率表的检定数据化整计算较繁琐，检定人员在检定的过程中大部分时间花费在用眼对指针以及数据处理上，因此劳动强度大，且检定效率较低。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种一种电学三表自动检定方法，其可以实现对电学三表的全自动检定，极大的提高了检定效率及可靠性。

为实现上述目的，本发明提供了一种电学三表自动检定系统，其包括：控制及管理系统、分别与控制及管理系统通信联系的测量系统及自动图像采集系统；所述控制及管理系统内包括有主控计算机；测量系统内包括有与被检表电性连接的信号源，以及与信号源相连接的标准表；自动图像采集系统内包括有摄像头，所述信号源、标准表及摄像头均设有通信接口，信号源、标准表及摄像头分别通过其上的通信接口与主控计算机通信连接。

本发明中，所述主控计算机内预设有自动控制软件及运算软件，以用于接收自动图像采集系统所采集的量化值，实现对硬件的控制，并对量化值进行计算、处理及保存。

具体的，所述信号源包括有直流稳压源、直流恒流源及交流音频程控电源，所述直流稳压源、直流恒流源及交流音频程控电源均与被检表相连接。

本发明中的标准表为可程控的交直流标准表，该交直流标准表增设有一自动量程切换器，所述交直流标准表通过该自动量程切换器分别与各信号源电性连接。

再者，所述自动量程切换器后端设有电压输出端及电流输出端，被检表通过该电压输出端及电流输出端与自动量程切换器电性连接。

具体的，所述自动图像采集系统内设有计算机、摄像头、LED环形光源及稳压电源。

优选的，所述摄像头采用MV-500UC系列高分辨率工业数字摄像头。

进一步地，本发明还提供一种利用所述的电学三表自动检定系统实现自动检定的方法，其包括以下步骤：

步骤a，控制及管理系统启动自动检测线程，读取检定数据库信息，根据数据库中读出的被检表检定点信息，切换信号源量程以及自动量程切换器量程；

步骤b，通过通信接口分别粗调信号源至被检表检定点附近暂停检测线程；

步骤c，每隔一段时间读取一次摄像头返回的被检表的指针位置信息，并根据摄像头识别计算出的指针信息精调被检表至检定点，令指针准确指向被检定点刻度处；

步骤d，读取标准表读数，记录标准表当前读数，同时计算出误差信息，记录入数据库，恢复检测线程读取下一检定点信息；

步骤e，重复步骤a至步骤d的操作直到完成所有检定点的检定。

本发明中，所述摄像头采集到的被检表的图像需进行预处理，通过运算软件准确计算出被检表指针圆弧所对应的圆心位置，并运用Hough变换检测直线原理将源图像上的点影射到用于累加的参数空间，实现对已知解析式曲线的识别。

进一步地，将所述识别出的直线统计罗列出来，之后将所有运算出的轨迹直线端点坐标与圆心坐标进行连接，计算出首尾两端点连接线角度及轨迹直线长度，计算出与圆心连接线拟合最接近的直线端点信息，之后利用端点信息计算出轨迹直线的角度值，再将角度值信息发送给自动控制软件，通过判断角度所映射的刻度值实现被检表的数字化采集。

本发明的一种电学三表自动检定方法，可以实现对电学三表的全自动检定，其不确定度相对人眼识别较小并且可以计算出来，所以大大降低了检定过程中外界引入的误差，极大的提高了检定效率及可靠性，同时对其他种类的指针式仪表自动化检定装置研制也有借鉴的意义，还可以进一步扩展到对电学三表以外的其他仪表的自动化检定，具有很好的研究扩展价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。