[发明专利]一种油水自动分离计量方法及装置

说明书

本发明公开了一种油水自动分离计量方法及装置，该方法具体步骤为：打开油水入口阀门，关闭水出口阀门，将待分离油水混合物通入到试管中，通入完成后关闭油水入口阀门；静置后，油漂浮在水的上方，实现油和水的分离；相机进行拍照并传送至计算机；图像处理；从处理后的图像提取油水深度值；根据提取后的高度值作为计量程序的输入值，并运行程序；计算并输出油水体积，实现自动计量。该装置主要由油水分离器、铁架台、保持器、液体容器、相机和计算机等组成。本发明提供了一种新的计量方法和油水分离简易装置，克服了实验室油水取样计量采用多只刻度管存在累计误差、计量不准确、无法实现自动计量等缺点。

技术领域

本发明涉及油水分离技术领域，尤其涉及一种实验室用一种油水自动分离计量方法及装置。

背景技术

油水分离器是一种专用于将油和水从油水混合物中分离出来的装置。目前，我国油水分离器大多采用重力沉降法和离心法。而实验室中的油水分离往往采用多只刻度试管，其存在累积误差，计量不准确且无法实现自动计量等实际问题。为此，本发明基于图像处理的基本原理，设计了一种新型的油水分离计量方法及简易的分离装置，计量方法具有计量精度高，装置设计简单有效。

发明内容

为了克服实验室油水取样计量采用多只刻度管，其存在累计误差、计量不准确、无法实现自动计量等缺点。本发明提供了一种基于图像处理的油水自动计量方法，基于重力沉降法设计了简易的油水自动分离装置。

本发明提供了如下技术方案：

一种油水自动分离计量方法，依次包括以下步骤：

S01：油水混合物通入到分离器；

S02：重力分异，根据油和水的密度不同，且二者不相溶特性，在静止状态或者流动状态时，油漂浮在水的上方，从而实现油和水的分离；

S03：相机拍照，相机对步骤S02中油和水分离后的状态进行拍照并传送至计算机；

S04：图像处理，图像处理过程依次为图像预处理、图像二次处理和图像网格划分；图像预处理包括灰度处理和滤波处理；图像的二次处理包括二值化处理和边缘检测；图像网格划分是将二次处理后的图像进行网格划分，用于提取油和水的深度值；

S05：油水深度值提取；通过提取出分离器中的上下两端的坐标极值，根据坐标极值可计算出图像中的分离器中油的深度值H1、水的深度值H2，根据图像和实际尺寸大小的比例k计算出分离器中实际深度值h1和h2；

S06：计量程序，根据已知的分离器内径，通过体积计算公式计算出油和水的体积V1和V2；

S07：保存并输出结果。

用于上述一种油水分离自动计量方法的一种油水分离自动计量装置，包括油水入口、铁架台、液体容器、水出口、阀门、保持器、油水分离器、相机和计算机；所述油水分离器通过所述保持器被垂直固定在所述铁架台上，所述油水入口和所述水出口分别布置在所述油水分离器底部的两侧，所述油水入口在所述水出口上面；所述油水入口和所述水出口上分别设置有所述阀门，所述液体容器置于所述水出口的下部，所述相机保持一定高度，实现对油水分离器的拍照，所述相机通过数据线与所述计算机相连接。

与现有技术相比该发明的有益效果如下：基于图像处理编制好自动计量程序，实现油和水的自动计量，其具有操作方便、计量精度高；基于重力沉降法设计了的油水自动分离装置具有结构简单、有效分离等优点。

附图说明

图1为本发明油水自动分离计量方法流程图。

图2为本发明油水自动分离计量装置结构示意图。

图中，各标号所代表的部件如下：

1-油水入口，2-铁架台，3-液体容器，4-水出口，5-阀门，6-阀门，7-保持器，8-油水分离器，9-相机，10-计算机。