專(zhuān)利名稱(chēng):水表自動(dòng)檢定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種水表自動(dòng)檢定裝置。
技術(shù)背景一般普通水表,廣泛用于自來(lái)水、熱力、化工等行業(yè),因此,生產(chǎn)水表的 企業(yè)或計(jì)量部門(mén)需要對(duì)這些水表的示值誤差按照相關(guān)部門(mén)制定的規(guī)程進(jìn)行性能 檢定。按照國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程的規(guī)定,檢定水表要檢定公稱(chēng)流量、分界流量、 最小流量三個(gè)流量點(diǎn)。目前的檢定方法是人工進(jìn)行的,檢定人員需要手動(dòng)三次 切換水流量,人工四次讀取被檢水表讀數(shù)和三次讀取標(biāo)準(zhǔn)容器的水位,并人工 記錄這些據(jù)并計(jì)算出各種誤差,然后手工把檢定數(shù)據(jù)錄入計(jì)算機(jī)便于存檔和記 錄打印。整個(gè)檢定過(guò)程檢定人員要實(shí)時(shí)控制檢定裝置的運(yùn)行。人工的反復(fù)大量 讀取數(shù)據(jù),不可避免會(huì)帶來(lái)一定的人為誤差。因此,它存在工作量大、效率低、 精度低、人為誤差大、檢定結(jié)果不客觀等很多缺點(diǎn)。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種新型符合檢定要求的水表自動(dòng)檢定裝置,實(shí)現(xiàn)了 一種 性能穩(wěn)定、精度高、效率高、自動(dòng)讀取被檢水表讀數(shù)以及自動(dòng)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)水量的 全自動(dòng)檢定裝置。本實(shí)用新型解決以下技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是水表自動(dòng)檢定裝置,包 括能提供一定水壓的水源裝置,多只串聯(lián)連接的被檢水表與水源裝置接通并固 定于水表檢定臺(tái)上,被檢水表出水端與數(shù)只并聯(lián)相接的電磁閥串聯(lián),各并聯(lián)相 接的電磁閥與標(biāo)準(zhǔn)裝置接通,所述的檢定臺(tái)的每只水表上方裝有一臺(tái)用于讀取水表指針讀數(shù)的攝像頭,攝像頭經(jīng)過(guò)圖像切換器后與計(jì)算機(jī)內(nèi)部的圖像采集卡 相連,計(jì)算機(jī)還與控制并測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)容器水位的電控箱相連,電控箱與電磁閥電 連接。該水表自動(dòng)檢定裝置利用攝像頭拍攝水表圖像并傳入計(jì)算機(jī),由檢定軟件 識(shí)別水表有效指針讀數(shù),電控箱控制并測(cè)量出標(biāo)準(zhǔn)容器的水位并把測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā) 送到計(jì)算機(jī),整個(gè)檢定過(guò)程全程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,計(jì)算機(jī)最終計(jì)算結(jié)果,并打印出 檢定報(bào)表。所述的水源裝置是一個(gè)提供O. 4MPa壓力水源的密封不透剛金屬罐,所述準(zhǔn) 裝置下方設(shè)有一電磁閥和一儲(chǔ)水裝置,儲(chǔ)水裝置通過(guò)管道與水泵相連,水泵與 穩(wěn)壓水源裝置相連。該水表自動(dòng)檢定裝置主要由水源裝置、檢定臺(tái)、電磁閥、 流量計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)裝置、攝像頭、圖像切換裝置、電控箱、水管管道、計(jì)算機(jī)組成, 攝像頭通過(guò)圖像采集卡與計(jì)算機(jī)相連,并固定在一個(gè)可移動(dòng)的支架上,支架安 裝在水表正上方可移動(dòng)的導(dǎo)軌上,攝像頭對(duì)準(zhǔn)被檢水表工作面,水源裝置中一 定壓力的水經(jīng)一電磁閥后與若干被串聯(lián)起的水表相連后,再經(jīng)三組并聯(lián)電磁閥 和流量計(jì)后,最終流入標(biāo)準(zhǔn)裝置,標(biāo)準(zhǔn)裝置經(jīng)其底電磁閥把水放入水箱,水箱 的水經(jīng)水泵抽到水源裝置,形成一套完整回路。本實(shí)用新型采用高清晰工業(yè)攝像頭,利用高速圖像采集卡與計(jì)算機(jī)相連接, 攝像頭固定在一個(gè)可調(diào)節(jié)的支架上,通過(guò)調(diào)節(jié)支架左右、前后位置來(lái)改變圖像 位置,工業(yè)攝像頭對(duì)光線自動(dòng)調(diào)節(jié),并通過(guò)調(diào)焦圈,使圖像達(dá)到最佳效果。本實(shí)用新型所述的計(jì)算機(jī),配備一套帶有專(zhuān)業(yè)圖像識(shí)別技術(shù)在內(nèi)的檢定軟 件,利用一塊專(zhuān)業(yè)圖像采集卡,同時(shí)可采四路圖像信號(hào),本裝置利用圖像切換 裝置,最多可以采集五組共二十路水表圖像,也就是同一檢定臺(tái)上,最多可同時(shí)檢定二十只水表。本實(shí)用新型所用的標(biāo)準(zhǔn)容器中的水位測(cè)量頭裝置,包括水位檢測(cè)和水位測(cè) 量?jī)刹糠帧K粰z測(cè)是利用發(fā)光管和光電接收管分別位于玻璃水管的兩邊并固 定在其上,水位上升時(shí),由于水位在玻璃管內(nèi)形成面,對(duì)光具有折射作用,所 以光電接收管對(duì)此變化的光線產(chǎn)生一脈沖信號(hào),發(fā)送到電控箱,電控箱關(guān)閉電 磁閥停止進(jìn)水。水位測(cè)量是同樣利用利用位于玻璃水管兩邊的發(fā)光管和光電接 收管,利用一小電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)光管和光電接收管同時(shí)上升,當(dāng)經(jīng)過(guò)玻璃管水位 面時(shí),相同產(chǎn)生一脈沖號(hào),同時(shí)上升過(guò)程電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)并計(jì)數(shù)后產(chǎn)生相應(yīng)的水量, 得到被水表實(shí)際流過(guò)的水量。本實(shí)用新型所用的標(biāo)準(zhǔn)容器,是指具有六種容積分別為5升、10升、20升、 50升、100升、300升的金屬容器。 檢定工作操作過(guò)程如下被檢水表裝上并固定好,保證被檢水表工作面朝向攝像頭,調(diào)整攝像頭位 置,使被檢水表圖像位于計(jì)算機(jī)檢定軟件所要求的范圍之內(nèi),調(diào)整對(duì)焦圈和光 圈,使成像達(dá)到檢定理想效果。在計(jì)算機(jī)軟件上點(diǎn)擊"輸入信息",輸入被檢水 表相關(guān)信息后并按確定,點(diǎn)擊"開(kāi)始檢定",計(jì)算機(jī)對(duì)裝置龜控箱發(fā)出檢定命令, 裝置按照相應(yīng)的規(guī)程自動(dòng)運(yùn)行。電控箱中微處理器實(shí)時(shí)檢測(cè)水位,當(dāng)水位到標(biāo) 稱(chēng)水位處,收到水位測(cè)量裝置發(fā)出水位電信號(hào)后關(guān)閉電磁閥停止進(jìn)水,隨后測(cè) 量標(biāo)準(zhǔn)水位,同時(shí)計(jì)算機(jī)拍照水表圖像并快速處理圖像數(shù)據(jù),讀出被檢水表的 讀數(shù),然后跟實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)水位進(jìn)行對(duì)比和計(jì)算,從而自動(dòng)完成相關(guān)數(shù)據(jù)處理,并 顯示和打印檢定結(jié)果。綜上,本實(shí)用新型的有益效果是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、精度高、操作簡(jiǎn)便、檢定結(jié)果更客觀,整個(gè)檢定過(guò)程全自動(dòng)進(jìn)行。
圖l是本實(shí)用新型的電氣組成框圖; 圖2是本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖l、圖2所示,本實(shí)用新型的水表自動(dòng)檢定裝置主要由計(jì)算機(jī)、電控箱、 接口電路、攝像頭、圖像切換裝置、圖像采集卡、標(biāo)準(zhǔn)容器、水位測(cè)量裝置、 電磁閥組成。攝像頭通過(guò)圖像切換裝置后經(jīng)圖像采集卡與計(jì)算機(jī)相連,電控箱 連接電磁閥并且接收與標(biāo)準(zhǔn)裝置,標(biāo)準(zhǔn)裝置發(fā)送測(cè)量數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)接口電路,把 數(shù)據(jù)傳送給計(jì)算機(jī)。檢定前攝像頭識(shí)別其初始值和末值,標(biāo)準(zhǔn)容器具對(duì)應(yīng)給出一個(gè)水量標(biāo)準(zhǔn)量, 被檢水表的讀數(shù)則由計(jì)算機(jī)通過(guò)攝像頭拍照并識(shí)別后,經(jīng)計(jì)算機(jī)計(jì)算后,自動(dòng) 完成數(shù)據(jù)處理。該水表自動(dòng)檢定裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定,檢定水表自動(dòng)校驗(yàn)裝置有一個(gè)計(jì)算機(jī)、工業(yè)攝像頭,計(jì)算機(jī)可以是任何微機(jī) 或筆記本計(jì)算機(jī),為了提高精度,本實(shí)施例實(shí)現(xiàn)方案采用了高清晰工業(yè)攝像頭, 它通過(guò)圖像采集卡與計(jì)算機(jī)相連,并通過(guò)一個(gè)可調(diào)節(jié)的支架固定在裝置工作面 上方,它的上下、左右、前后三方向位置通過(guò)固定支架的調(diào)整裝置進(jìn)行調(diào)整, 被檢器具與壓力標(biāo)準(zhǔn)器相連。圖2中,穩(wěn)壓水源裝置6與被檢水表8串連相接后,經(jīng)三組電磁閥10流量計(jì)9后 再與標(biāo)準(zhǔn)裝置7相連,標(biāo)準(zhǔn)裝置下方設(shè)有一電磁閥14和一水池15,水池15通過(guò)管 道13與水泵12相連,水泵12與穩(wěn)fE水源裝置6相連。被檢水表8正上方攝像頭5經(jīng) 圖像切換裝置1后與計(jì)算機(jī)2相連,計(jì)算機(jī)同時(shí)經(jīng)接口電路3與電控箱4相連,電控箱與所有電磁閥(包括電磁閥IO、電磁閥14)電連接。本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例已被闡明,由本領(lǐng)域技術(shù)人員作出的各種變化或改 型都屬于本實(shí)用新型號(hào)的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.水表自動(dòng)檢定裝置,包括能提供一定水壓的水源裝置,多只串聯(lián)連接的被檢水表與水源裝置接通并固定于水表檢定臺(tái)上,被檢水表出水端與數(shù)只并聯(lián)相接的電磁閥串聯(lián),各并聯(lián)相接的電磁閥與標(biāo)準(zhǔn)裝置接通,其特征是所述的檢定臺(tái)的每只水表上方裝有一臺(tái)用于讀取水表指針讀數(shù)的攝像頭,攝像頭經(jīng)過(guò)圖像切換器后與計(jì)算機(jī)內(nèi)部的圖像采集卡相連,計(jì)算機(jī)還與控制并測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)容器水位的電控箱相連,電控箱與電磁閥電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的水表自動(dòng)檢定裝置,其特征是所述的水源裝置是一個(gè)提供0. 4MPa壓力水源的密封不透剛金屬罐,所述準(zhǔn)裝置下方設(shè)有一電磁閥和一儲(chǔ)水裝置,儲(chǔ)水裝置通過(guò)管道與水泵相連,水泵與穩(wěn)壓水源裝置相連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的水表自動(dòng)檢定裝置,其特征是所述的標(biāo)準(zhǔn)裝置是電子稱(chēng)重裝置或標(biāo)準(zhǔn)容器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的水表自動(dòng)檢定裝置,其特征是所述的電子稱(chēng)重裝置是指帶有數(shù)字輸出的電子稱(chēng)重裝置并置有一金屬罐放于其工作臺(tái)上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的水表自動(dòng)檢定裝置,其特征是所述的標(biāo)準(zhǔn)容器是指一標(biāo)準(zhǔn)容器金屬罐和水位測(cè)量裝置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的水表自動(dòng)檢定裝置,其特征是所述的水位測(cè)量裝置,是包括一對(duì)發(fā)光管和接收管、微型電機(jī)、驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)組成的一套專(zhuān)用于測(cè) 量水位液面位置的裝置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的水表自動(dòng)檢定裝置,其特征是所述的計(jì)算機(jī)是 普通臺(tái)式計(jì)算機(jī)或筆記本計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)內(nèi)設(shè)有一塊具有四路圖像信號(hào)輸入的 圖像采集卡,計(jì)算機(jī)采集到被測(cè)水表圖像后進(jìn)行識(shí)別處理得出被檢水表際讀數(shù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的水表自動(dòng)檢定裝置,其特征是所述的圖像切換器是一組電路,包括5組共10個(gè)繼電器構(gòu)成的電路,把檢定臺(tái)所有攝像頭的信 號(hào)分組傳送給計(jì)算機(jī)內(nèi)部的圖像采集卡。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的水表自動(dòng)檢定裝置,其特征是所述的攝像頭置于被檢水表正上方,并固定于可沿左右、上下、前后三方向調(diào)節(jié)的可調(diào)節(jié)支架 上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水表自動(dòng)檢定裝置,其特征是所述的檢定臺(tái)可以安裝最多20只15至50毫米范圍內(nèi)口徑的普通干、濕式水表。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種水表自動(dòng)檢定裝置。其主要由水源裝置、檢定臺(tái)、電磁閥、流量計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)裝置、攝像頭、圖像切換裝置、電控箱、水管管道、計(jì)算機(jī)等組成,攝像頭通過(guò)圖像切換裝置后與計(jì)算機(jī)內(nèi)部的圖像采集卡相連,并由可調(diào)節(jié)的支架固定,使其對(duì)準(zhǔn)被檢水表,標(biāo)準(zhǔn)水源出來(lái)的水經(jīng)被檢水表串聯(lián)連接后經(jīng)電磁閥再經(jīng)流量計(jì)最后流入標(biāo)準(zhǔn)置,檢定中計(jì)算機(jī)分別拍攝并識(shí)別被檢水表初值和末值讀數(shù),標(biāo)準(zhǔn)裝置對(duì)應(yīng)給出一個(gè)水位標(biāo)準(zhǔn)量并傳送給計(jì)算機(jī),經(jīng)計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)處理后,得出檢測(cè)結(jié)果。本實(shí)用新型的水表自動(dòng)檢定裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、整個(gè)檢測(cè)過(guò)程自動(dòng)完成,并具有精度高、操作簡(jiǎn)、檢測(cè)結(jié)果客觀,方便普及。
文檔編號(hào)G01F25/00GK201122109SQ20072008220
公開(kāi)日2008年9月24日 申請(qǐng)日期2007年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者周小雨 申請(qǐng)人:成都市英子測(cè)控科技有限公司