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電學(xué)三表自動檢定的測量系統(tǒng)及實(shí)現(xiàn)自動檢定的方法

文檔序號:8486844閱讀:809來源:國知局
電學(xué)三表自動檢定的測量系統(tǒng)及實(shí)現(xiàn)自動檢定的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及儀表檢定領(lǐng)域,尤其涉及一種電學(xué)三表自動檢定的過程中的測量系統(tǒng)及實(shí)現(xiàn)自動檢定的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電學(xué)三表(電流表、電壓表、功率表)的檢定在實(shí)際應(yīng)用中非常廣泛,不僅僅數(shù)量大,而且過程繁雜。由于電學(xué)三表多為指針式儀表,而指針式儀表的檢定方法通常是通過檢定人員目測指針刻度讀數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)輸入信號之間的差異,分析并校準(zhǔn)指針式儀表,具體為:通過人眼讀取被檢表數(shù)據(jù),并且根據(jù)檢定人員讀取的信息人工調(diào)整信號源令被檢表指向檢定點(diǎn),之后人工記錄及運(yùn)算出檢定結(jié)果。這種傳統(tǒng)的檢定方法存在的一個(gè)主要問題是人眼目測示值讀數(shù)的精度低,可靠性差,重復(fù)性差,且人為主觀影響較大。同時(shí),電壓、電流、功率表的檢定數(shù)據(jù)化整計(jì)算較繁瑣,檢定人員在檢定的過程中大部分時(shí)間花費(fèi)在用眼對指針以及數(shù)據(jù)處理上,因此勞動強(qiáng)度大,且檢定效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于,提出一種電學(xué)三表自動檢定的測量系統(tǒng)及實(shí)現(xiàn)自動檢定的方法,其可以實(shí)現(xiàn)對電學(xué)三表的全自動檢定,極大的提高了檢定效率及可靠性。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種電學(xué)三表自動檢定的測量系統(tǒng),其包括:分別與主控計(jì)算機(jī)通信聯(lián)系的標(biāo)準(zhǔn)表及信號源,所述標(biāo)準(zhǔn)表為可程控的交直流標(biāo)準(zhǔn)表,所述信號源與一被檢表相連接,該信號源包括有直流穩(wěn)壓源、直流恒流源及交流音頻程控電源,所述直流穩(wěn)壓源、直流恒流源及交流音頻程控電源均與被檢表相連接。
[0005]具體的,所述主控計(jì)算機(jī)內(nèi)預(yù)設(shè)有自動控制軟件及運(yùn)算軟件。
[0006]再者,所述主控計(jì)算機(jī)還通信連接有一攝像頭。
[0007]特別的,所述交直流標(biāo)準(zhǔn)表增設(shè)有一自動量程切換器,所述交直流標(biāo)準(zhǔn)表通過該自動量程切換器分別與各信號源電性連接。
[0008]進(jìn)一步地,所述自動量程切換器后端設(shè)有電壓輸出端及電流輸出端,被檢表通過該電壓輸出端及電流輸出端與自動量程切換器電性連接。
[0009]本發(fā)明中,所述信號源、標(biāo)準(zhǔn)表及攝像頭均設(shè)有通信接口,信號源、標(biāo)準(zhǔn)表及攝像頭分別通過其上的通信接口與主控計(jì)算機(jī)通信連接。
[0010]進(jìn)一步地,本發(fā)明還提供一種利用所述的電學(xué)三表自動檢定的測量系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動檢定的方法,其包括以下步驟:
[0011]步驟a,主控計(jì)算機(jī)啟動自動檢測線程,讀取檢定數(shù)據(jù)庫信息,根據(jù)數(shù)據(jù)庫中讀出的被檢表檢定點(diǎn)信息,切換信號源量程以及自動量程切換器量程;
[0012]步驟b,通過通信接口分別粗調(diào)信號源至被檢表檢定點(diǎn)附近暫停檢測線程;
[0013]步驟C,每隔一段時(shí)間讀取一次攝像頭返回的被檢表的指針位置信息,并根據(jù)攝像頭識別計(jì)算出的指針信息精調(diào)被檢表至檢定點(diǎn),令指針準(zhǔn)確指向被檢定點(diǎn)刻度處;
[0014]步驟d,讀取標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù),記錄標(biāo)準(zhǔn)表當(dāng)前讀數(shù),同時(shí)計(jì)算出誤差信息,記錄入數(shù)據(jù)庫,恢復(fù)檢測線程讀取下一檢定點(diǎn)信息;
[0015]步驟e,重復(fù)步驟a至步驟d的操作直到完成所有檢定點(diǎn)的檢定。
[0016]本發(fā)明中,所述攝像頭采集到的被檢表的圖像需進(jìn)行預(yù)處理,通過運(yùn)算軟件準(zhǔn)確計(jì)算出被檢表指針圓弧所對應(yīng)的圓心位置,并運(yùn)用Hough變換檢測直線原理將源圖像上的點(diǎn)影射到用于累加的參數(shù)空間,實(shí)現(xiàn)對已知解析式曲線的識別。
[0017]更近一步地,將所述識別出的直線統(tǒng)計(jì)羅列出來,之后將所有運(yùn)算出的軌跡直線端點(diǎn)坐標(biāo)與圓心坐標(biāo)進(jìn)行連接,計(jì)算出首尾兩端點(diǎn)連接線角度及軌跡直線長度,計(jì)算出與圓心連接線擬合最接近的直線端點(diǎn)信息,之后利用端點(diǎn)信息計(jì)算出軌跡直線的角度值,再將角度值信息發(fā)送給自動控制軟件,通過判斷角度所映射的刻度值實(shí)現(xiàn)被檢表的數(shù)字化采集。
[0018]本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)對電學(xué)三表的全自動檢定,其不確定度相對人眼識別較小并且可以計(jì)算出來,所以大大降低了檢定過程中外界引入的誤差,極大的提高了檢定效率及可靠性。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本發(fā)明中電學(xué)三表自動檢定的測量系統(tǒng)在具體應(yīng)用時(shí)的連接示意圖;
[0021]圖2為本發(fā)明中電學(xué)三表自動檢定的測量系統(tǒng)一種具體實(shí)施例的模塊示意圖;
[0022]圖3為本發(fā)明中利用所述的電學(xué)三表自動檢定的測量系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動檢定的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0024]如圖1、2所示,本發(fā)明提供一種電學(xué)三表自動檢定的測量系統(tǒng),其包括:分別與主控計(jì)算機(jī)10通信聯(lián)系的標(biāo)準(zhǔn)表20及信號源30,所述標(biāo)準(zhǔn)表20為可程控的交直流標(biāo)準(zhǔn)表20,所述信號源30與一被檢表40相連接,該信號源30包括有直流穩(wěn)壓源32、直流恒流源34及交流音頻程控電源36,所述直流穩(wěn)壓源32、直流恒流源34及交流音頻程控電源36均與被檢表40相連接。所述主控計(jì)算機(jī)10內(nèi)預(yù)設(shè)有自動控制軟件12及運(yùn)算軟件14,該主控計(jì)算機(jī)10還通信連接有一攝像頭16。本發(fā)明通過攝像頭16采集圖像信號,信號經(jīng)過處理后將量化值傳遞給主控計(jì)算機(jī)10,主控計(jì)算機(jī)10接收各硬件環(huán)節(jié)采集的量化值以及實(shí)現(xiàn)對硬件系統(tǒng)的控制,并對量化值進(jìn)行計(jì)算、處理及保存,從而實(shí)現(xiàn)對電學(xué)三表的全自動檢定,極大的提尚了檢定效率及可靠性。
[0025]所述主控計(jì)算機(jī)10內(nèi)預(yù)設(shè)的自動控制軟件12及運(yùn)算軟件14用于接收攝像頭16所采集的量化值,實(shí)現(xiàn)對硬件的控制,并對量化值進(jìn)行計(jì)算、處理及保存。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例,所述主控計(jì)算機(jī)10內(nèi)的軟件可以采用Borland公司的C++Builder6工具進(jìn)行開發(fā),最終目的是使軟件具有實(shí)用性、可靠性、易用性和可維護(hù)擴(kuò)展性。C++BUilder6是由Borland公司推出的產(chǎn)品,它采用C++語言作為開發(fā)語言,是面向?qū)ο笳Z言。它的核心來自于Delphi,它所使用的VCL與Delphi是完全一樣的。由于它屬于可視化快速開發(fā)工具,所以避免了 C++語言開發(fā)窗口環(huán)境程序的困難,使程序員能夠?qū)⒕Ω嗟募性谌鐢?shù)據(jù)處理、程序可靠性等方面,所以選用此開發(fā)工具進(jìn)行主控計(jì)算機(jī)10內(nèi)軟件的開發(fā)。
[0026]本發(fā)明中,所述信號源30、標(biāo)準(zhǔn)表20及攝像頭16均設(shè)有通信接口,信號源30、標(biāo)準(zhǔn)表20及攝像頭16分別通過其上的通信接口與主控計(jì)算機(jī)10通信連接。優(yōu)選的,所述攝像頭16可以采用MV-500UC系列高分辨率工業(yè)數(shù)字?jǐn)z像頭。該攝像頭16與主控計(jì)算機(jī)10連接,通過運(yùn)算軟件14將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給自動控制軟件12實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換,被檢表40通過自動量程切換器22與其他硬件裝置連接,并且通過攝像頭16采集被檢表40的讀數(shù)信息。對于信號源30,本發(fā)明除了增加通信接口外,還需要改進(jìn)信號源的調(diào)節(jié)細(xì)度,使得系統(tǒng)軟件對信號源30的控制能夠滿足自動化檢定的需要。特別的,本發(fā)明的交直流標(biāo)準(zhǔn)表20增設(shè)有一自動量程切換器22,所述交直流標(biāo)準(zhǔn)表20通過該自動量程切換器22分別與各信號源電性連接。再者,所述自動量程切換器22后端設(shè)有電壓輸出端24及電流輸出端26,被檢表40通過該電壓輸出端24及電流輸出端26與自動量程切
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