專利名稱:時鐘鐘針位置檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種角度測量裝置,尤其涉及一種大型時鐘鐘針的位置檢測裝置。
背景技術(shù):
判斷某一時刻時鐘鐘針位置的準(zhǔn)確性是一種便捷快速地判斷時鐘走時準(zhǔn)確性的 方法。目前,傳統(tǒng)的角度定位裝置有自整角機、編碼器等。其中,角度定位整角機是一 種利用自整步特性將轉(zhuǎn)角變?yōu)榻涣麟妷夯蛴赊D(zhuǎn)角變?yōu)檗D(zhuǎn)角的原理實現(xiàn)角度測量的位移傳 感器。編碼器是一種利用電磁感應(yīng)原理將兩個平面型繞組之間的相對位移轉(zhuǎn)換成電信號 的測量元件,可分為直線式和旋轉(zhuǎn)式兩類。前者由定尺和滑尺組成,可測量直線位移; 后者由定子和轉(zhuǎn)子組成,可測量角位移。上述兩種角度定位裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高, 而且不便安裝,不適宜應(yīng)用于大型時鐘的鐘針角度檢測中。
實用新型內(nèi)容本實用新型針對上述角度定位裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高以及不便安裝的缺陷進行 改進,提供一種簡便的時鐘鐘針位置檢測裝置以及利用該裝置進行位置檢測的方法。本實用新型時鐘鐘針位置檢測裝置技術(shù)方案如下所述時鐘鐘針位置檢測裝置 包括一個時針刻度盤、一個分針刻度盤、一個標(biāo)志板、和至少一對攝像頭。所述攝像頭 位于時鐘的機芯與時鐘的時針軸相接的一端上,均勻分布于所述時針軸的周向;所述標(biāo) 志板裝配在所示機芯與所述時針軸相接的一端上,所述標(biāo)志板上設(shè)置有與所述攝像頭數(shù) 量及位置均相匹配的孔;所述時鐘刻度盤裝配在所述時針軸上,所述分針刻度盤裝配在 所述時鐘的分針軸上;所述時針刻度盤和所述分針刻度盤分別與所述標(biāo)志板上的孔相對 應(yīng);所述時針刻度盤和所述分針刻度盤上還分別劃分有至少兩個以上用于表示時鐘刻度 的區(qū)域,所述同一刻度盤的不同的區(qū)域中分別標(biāo)識有不同的顏色序列。進一步地,所述分針刻度盤劃分為60份等分區(qū)域,所述時針刻度盤劃分為12份 等分區(qū)域,分別表示時針及分針刻度。在每個所述等分區(qū)域間設(shè)置有間隔標(biāo)識線。進一步地,所述標(biāo)志板上還包括用于定位的標(biāo)志塊,所述標(biāo)志塊置于所述標(biāo)志 板的孔中央,并位于所述時針刻度盤的外邊緣。此外,在水平方向上,所述標(biāo)志塊的長 度小于所述分針刻度盤每個扇形區(qū)域的寬度。本實用新型的有益效果是提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、低成本、易于安裝的大型時 鐘鐘針檢測裝置。
圖1為本實用新型大型時鐘鐘針位置檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型鐘針位置檢測裝置的分針刻度盤與時針刻度盤的組合結(jié)構(gòu)示 意圖;[0010]圖3為本實用新型鐘針位置檢測裝置拍攝的一種圖像處理狀態(tài)圖;圖4為本實用新型鐘針位置檢測裝置中的標(biāo)志板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本實用新型鐘針位置檢測裝置的分針刻度盤的構(gòu)成示意圖;圖6為本實用新型鐘針位置檢測裝置拍攝的另一種圖像處理狀態(tài)圖;圖7為本實用新型大型時鐘鐘針位置檢測裝置的位置檢測流程示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本實 用新型,并非用于限定本實用新型的范圍。本實用新型提供一種簡便的時鐘鐘針位置檢測裝置,具體實現(xiàn)方式如下時鐘鐘針位置檢測裝置包括時針刻度盤100、分針刻度盤200、標(biāo)志板300、和 至少一對攝像頭400。以圖1為例,一對攝像頭400位于時鐘的機芯101與時鐘的時針軸 102相接的一端上,對稱分布于時針軸102的兩側(cè);標(biāo)志板300裝配在機芯101與時針軸 102相接的一端上,標(biāo)志板300上設(shè)置有與攝像頭數(shù)量及位置均相匹配的孔600;時針刻 度盤100裝配在時針軸102上,分針刻度盤200裝配在分針軸103上;時針刻度盤100和 分針刻度盤200分別與標(biāo)志板300的兩個孔600相對應(yīng)。時針刻度盤100和分針刻度盤 200上還分別劃分有至少兩個以上用于表示時鐘刻度的區(qū)域,同一刻度盤的不同的區(qū)域中 分別標(biāo)識有不同的顏色序列。本實用新型技術(shù)方案即實現(xiàn)了一種結(jié)構(gòu)簡單、低成本、易于安裝的大型時鐘鐘 針檢測裝置。如圖3所示,一對攝像頭400、標(biāo)志板300上的兩個孔600以及時針/分針 刻度盤相應(yīng)設(shè)置,攝像頭400通過標(biāo)志板300上的孔600拍攝時針/分針刻度盤上的圖像 以檢測鐘針位置,進而判斷時鐘走時準(zhǔn)確性。如圖1所示,當(dāng)拍攝過程中出現(xiàn)時針104阻礙上方攝像頭對分針105的拍攝時, 可通過位于下方的另一攝像頭拍攝的圖片來獲取分針表示的時間信息,因此為了提高本 鐘針檢測裝置判斷結(jié)果的準(zhǔn)確性,可在時針軸102的周向設(shè)置多個攝像頭。本實用新型的時針/分針刻度盤是一種利用顏色表示數(shù)字的方法來實現(xiàn)的,具 體實現(xiàn)方式可參見圖2:若時針刻度盤和分針刻度盤均為圓形設(shè)計,則可將分針刻度盤 200等分為60份扇形區(qū)域,時針刻度盤100等分為12份扇形區(qū)域;且每個扇形區(qū)域均用 不同的顏色序列加以區(qū)分;同時,為了進一步簡化圖像處理過程,便于圖像識別,本實 用新型技術(shù)方案還在每個扇形區(qū)域間設(shè)置有間隔標(biāo)識線106。如圖4所示,標(biāo)志板300的孔還包括用于定位的標(biāo)志塊301,標(biāo)志塊301置于標(biāo) 志板300的孔600中央,并位于時針刻度盤100的外邊緣。此外,在水平方向上,標(biāo)志 塊301的長度小于分針刻度盤200每個扇形區(qū)域的寬度。從而保證計算機能夠正確的確 定待處理圖像區(qū)域。安裝有上述鐘針位置檢測裝置的大鐘與其外部計算機相互配合,按照如圖7所 示的步驟完成鐘針位置檢測,具體如下步驟1 攝像頭400拍攝時針刻度盤100和分針刻度盤200的圖像;步驟2 計算機讀取圖像;步驟3 去除圖像上的底色;
4[0026]步驟4 確定待處理圖像區(qū)域;步驟5 讀取待處理圖像區(qū)域的顏色序列;步驟6:將顏色序列轉(zhuǎn)換為時間刻度值。首先,利用檢測裝置內(nèi)的攝像頭400拍攝時針刻度盤100以及分針刻度盤200在 某一時刻上的圖像,在此之前可預(yù)先調(diào)整標(biāo)志板300與時針/分針刻度盤的相對位置來保 證拍攝圖像的完整性。其次,將拍攝到的圖像發(fā)送至檢測裝置外部的計算機進行圖像處 理;為了便于圖像識別,計算機接收到圖像后則通過閾值手段去除圖片底色。最后,確 定圖片中待處理的圖像區(qū)域,并在獲取上述區(qū)域內(nèi)的顏色序列后將顏色序列轉(zhuǎn)換為時間 刻度值。上述步驟4通過掃描標(biāo)志塊301來確定待處理圖像區(qū)域。此外,在掃描到標(biāo)志 塊301后,還可通過掃描間隔標(biāo)識線106來進一步確定待處理圖像區(qū)域。以圖5所示的分針刻度盤200為例,若以黃黑紅的顏色序列代表某一分針刻度, 以黑色表示刻度盤的邊緣線107,則可按照以下方式實現(xiàn)分針位置檢測計算機掃描標(biāo) 志塊301確定好待處理圖像區(qū)域后,即開始自下而上進行檢測掃描,當(dāng)檢測到黑線代表 的邊緣線107后即結(jié)束掃描,至此獲得了拍攝時刻代表該分針刻度的顏色序列。同樣地,在掃描到標(biāo)志塊301后,可自上而下掃描時鐘刻度盤100的待處理圖像 區(qū)域,獲得代表拍攝時刻的時針刻度的顏色序列。最后根據(jù)預(yù)先設(shè)定的顏色序列與時間 刻度值之間的對應(yīng)關(guān)系,分別將上述兩組顏色序列轉(zhuǎn)換為時間刻度值,以判斷走時準(zhǔn)確 性。若圖像拍攝時刻,標(biāo)志塊301位于分針刻度扇形區(qū)域的中間位置,如圖6所示。 則可掃描確定間隔標(biāo)識線的位置后,再通過掃描標(biāo)識線左側(cè)/右側(cè)圖像來獲取顏色序 列。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實 用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新 型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種時鐘鐘針位置檢測裝置,其特征在于,包括一個的時針刻度盤、一個的分針 刻度盤、一個標(biāo)志板、和至少一對攝像頭;所述攝像頭位于時鐘的機芯與時鐘的時針軸相接的一端上,均勻分布于所述時針軸 的周向;所述標(biāo)志板裝配在所述機芯與所述時針軸相接的一端上,所述標(biāo)志板上設(shè)置有與所 述攝像頭數(shù)量及位置均相匹配的孔;所述時鐘刻度盤裝配在所述時針軸上,所述分針刻度盤裝配在所述分針軸上;所述 時針刻度盤和所述分針刻度盤分別與所述標(biāo)志板上的孔相對應(yīng);所述時針刻度盤和所述 分針刻度盤上還分別劃分有至少兩個以上用于表示時鐘刻度的區(qū)域,所述同一刻度盤的 不同的區(qū)域中分別標(biāo)識有不同的顏色序列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時鐘鐘針位置檢測裝置,其特征在于,所述分針刻度盤劃分 為60份等分區(qū)域,所述時針刻度盤劃分為12份等分區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的時鐘鐘針位置檢測裝置,其特征在于,每個所述等分區(qū)域間 設(shè)置有間隔標(biāo)識線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的時鐘鐘針位置檢測裝置,其特征在于,所述標(biāo)志 板上還包括用于定位的標(biāo)志塊,所述標(biāo)志塊置于所述標(biāo)志板的孔中央,并位于所述時針 刻度盤的外邊緣。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的時鐘鐘針位置檢測裝置,其特征在于,水平方向上,所述標(biāo) 志塊的長度小于所述分針刻度盤每個扇形區(qū)域的寬度。
專利摘要本實用新型涉及一種時鐘鐘針位置檢測裝置,包括時針刻度盤、分針刻度盤、標(biāo)志板和至少一對攝像頭;攝像頭位于機芯與時針軸相接的一端上,均勻分布于時針軸的周向;標(biāo)志板裝配在機芯與時針軸相接的一端上,并設(shè)置有與攝像頭相匹配的孔;時鐘和分針刻度盤分別裝配在時針軸和分針軸上,還分別與標(biāo)志板上的孔相對應(yīng);時針和分針刻度盤上還分別劃分有至少兩個以上表示時鐘刻度的區(qū)域,同一刻度盤的不同的區(qū)域中分別標(biāo)識有不同的顏色序列。如此技術(shù)方案,就實現(xiàn)了一種結(jié)構(gòu)簡單、低成本、易于安裝的時鐘鐘針檢測裝置。
文檔編號G01B21/22GK201804219SQ201020561378
公開日2011年4月20日 申請日期2010年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月14日
發(fā)明者史亞萍, 景峰, 涂桂旺, 王波 申請人:煙臺持久鐘表集團有限公司