[发明专利]一种压敏涂料压力校准系统及校准方法

权利要求书

1.一种压敏涂料压力校准系统，其特征在于：包括采集计算机(11)和提供可调环境压力的密封舱(2)腔体，密封舱(2)腔体上设置光学窗口(4)、密封门(8)、压敏涂料激励光源(9)、压敏涂料数据采集相机(5)，密封舱(2)腔体内设置导轨(3)、模型转运架车(6)、压力传感器(7)，模型转运架车(6)能够沿导轨(3)移动，喷涂有压敏涂料涂层的试验模型(10)安装在模型转运架车(6)上；压敏涂料激励光源(9)通过光学窗口(4)照亮试验模型(10)表面的压敏涂料涂层，压敏涂料数据采集相机(5)采集压敏涂料涂层被压敏涂料激励光源(9)的激励光照射后发出的荧光图像；压敏涂料数据采集相机(5)采集的图像和压力传感器(7)测定的密封舱(2)腔体内的环境压力传输至采集计算机(11)。

2.根据权利要求1所述的一种压敏涂料压力校准系统，其特征在于：密封舱(2)依次与压力调节供气管路(1)、气源连接以调节密封舱(2)腔体内的环境压力。

3.根据权利要求1所述的一种压敏涂料压力校准系统，其特征在于：压敏涂料激励光源(9)、压敏涂料数据采集相机(5)设置于密封舱(2)腔体外侧。

4.根据权利要求3所述的一种压敏涂料压力校准系统，其特征在于：压敏涂料激励光源(9)、压敏涂料数据采集相机(5)设置于光学窗口(4)所在位置。

5.根据权利要求1所述的一种压敏涂料压力校准系统，其特征在于：密封舱(2)腔体上设置多个光学窗口(4)、压敏涂料激励光源(9)、压敏涂料数据采集相机(5)。

6.采用权利要求1～5任一所述的一种压敏涂料压力校准系统进行校准的方法，其特征在于：该方法将喷涂有压敏涂料涂层的试验模型置于密封舱腔体内，利用密封舱腔体提供可调压环境，实现压敏涂料涂层校准；进行压敏涂料涂层校准时，调节并测定密封舱腔体内空气压力，数据采集相机获得这些压力下模型表面压敏涂料涂层测试数据，进而获得一个设定的压力序列及其对应压力下模型表面压敏涂料涂层测试数据，用于压敏涂料涂层压力校准数据处理。

7.如权利要求6所述的一种压敏涂料压力校准方法，其特征在于：使用密封舱调节校准试验压力；进行压敏涂料涂层校准时，密封舱内环境压力通过压力调节供气管路调节至校准起始压力，用压力传感器测量并记录密封舱内环境压力，用压敏涂料数据采集相机采集并记录压敏涂料涂层荧光图像；完成后，保持试验模型及压敏涂料激励光源和压敏涂料数据采集相机位置不变，通过供气管路再次调节密封舱内环境压力至下一个设定值，采集压力数据和压敏涂料涂层荧光图像，以此类推，直至全部所设定压力下压敏涂料涂层荧光图像采集完成，从而获得一个压力序列和图像序列。

8.如权利要求7所述的一种压敏涂料压力校准方法，其特征在于：进行校准数据处理时，以所采集图像中的所有像素或小区域像素集为计算单元，从而得到基于每一个像素的或小区域像素集的专有压力校准曲线；进行数据处理时，在压力传感器测定的压力序列中选定一个压力值作为基准压力Pr，对应压力下数据采集相机所采集图像为基准图像Ir；进行校准数据处理时，以所采集图像中的所有像素或小区域像素集I_ij为计算单元，以压力序列为横轴，针对每一个计算单元，计算第x个图像ij位置的计算单元Ix_ij与基准图像Ir中ij位置的计算单元Ir_ij的比值，将这个比值作为纵轴，绘制曲线，得到试验模型表面的压敏涂料涂层针对每一个像素点或小区域像素集的专有压力校准曲线图像序列中。