[发明专利]一种基于异步延时法的颗粒动态轨迹测量系统及方法在审
| 申请号： | 201810930108.9 | 申请日： | 2018-08-15 |
| 公开（公告）号： | CN109141811A | 公开（公告）日： | 2019-01-04 |
| 发明（设计）人： | 孔明;董萍;单良;王道档;赵军;包福兵;于明州 | 申请（专利权）人： | 中国计量大学 |
| 主分类号： | G01M10/00 | 分类号： | G01M10/00 |
| 代理公司： | 杭州杭诚专利事务所有限公司 33109 | 代理人： | 尉伟敏 |
| 地址： | 317500 浙江省台*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 示踪粒子 动态轨迹 测量系统 时间序列 反射像 轨迹图 透射像 延时法 拖影 算法 半透半反棱镜 测量技术领域 颗粒运动轨迹 测量分析 动态灰度 激光光源 加法运算 介质溶液 设备价格 系统搭建 光投影 散射 成像 光照 悬浮 测量 分解 拍摄 保证 | ||
1.一种基于异步延时法的颗粒动态轨迹测量系统：包括位于介质溶液的示踪粒子、片激光光源（1）、CCD相机Ⅰ（2）、CCD相机Ⅱ（3）、半透半反棱镜（4）和计算机，其特征在于：所述CCD相机Ⅰ（2）位于所述半透半反棱镜（4）的反射侧，所述CCD相机Ⅱ（3）位于所述半透半反棱镜（4）的透射侧，所述片激光光源（1）发射一束片激光照亮示踪粒子，示踪粒子散射的光通过半透半反棱镜（4）分解为反射光和透射光，反射光射入CCD相机Ⅰ（2），透射光射入CCD相机Ⅱ（3），所述片激光光源（1）、CCD相机Ⅰ（2）和CCD相机Ⅱ（3）分别与计算机电连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于异步延时法的颗粒动态轨迹测量系统：其特征在于：所述片激光光源（1）为单色激光光源。
3.根据权利要求1所述的一种基于异步延时法的颗粒动态轨迹测量系统：其特征在于：所述CCD相机Ⅰ（2）、CCD相机Ⅱ（3）为参数完全相同的工业相机，CCD相机Ⅰ（2）到半透半反棱镜（4）的距离与CCD相机Ⅱ（3）到半透半反棱镜（4）的距离相等。
4.根据权利要求1所述的一种基于异步延时法的颗粒动态轨迹测量系统的测量方法，其特征在于：片激光光源（1）光照介质溶液被测平面中悬浮的示踪粒子，示踪粒子散射的光投影到半透半反棱镜（4），分解为反射像和透射像，反射像和透射像被CCD相机Ⅰ（2）和CCD相机Ⅱ（3）连续交替拍摄，形成一个时间序列的成像为示踪粒子颗粒的拖影轨迹图，用MATLAB软件和基于Otsu算法的动态灰度阈值，提取序列示踪粒子颗粒的拖影轨迹图中的颗粒运动轨迹，按时间序列进行加法运算得到完整的示踪粒子颗粒动态轨迹。
5.根据权利要求4所述的一种基于异步延时法的颗粒动态轨迹测量系统的测量方法：其特征在于：所述示踪粒子粒径为10µm-100µm。
6.根据权利要求4或5所述的一种基于异步延时法的颗粒动态轨迹测量系统的测量方法：其特征在于：示踪粒子密度与介质溶液密度相近。
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