專利名稱:用于集料級配檢測的數(shù)字化成像采集系統(tǒng)及其采集方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明為對浙青混合料生產(chǎn)過程實時檢測技術(shù)的創(chuàng)新方法,具體涉及一種用于集 料級配采樣的數(shù)字化成像采集系統(tǒng)及其采集方法,該方法應(yīng)用數(shù)字圖像處理和圖像識別技 術(shù)在路面施工中的浙青混合料生產(chǎn)現(xiàn)場進行實時采樣。
背景技術(shù):
目前高速公路路面以浙青路面為主。在浙青路面材料組成中,集料的用料量最大, 所占成本也最多。在浙青混合料的生產(chǎn)現(xiàn)場,對集料的級配僅僅是從拌合樓單方面對各個 冷料倉供料量進行控制,并沒有對集料級配進行實時的檢測。這樣經(jīng)常會導(dǎo)致實際的生產(chǎn) 級配與設(shè)計級配偏離太大,從而使混合料的力學(xué)性能以及路用性能下降,不能滿足設(shè)計要 求。因此,亟需一種在混合料的生產(chǎn)過程中對集料級配進行實時在線檢測,并依據(jù)設(shè)計級 配對各料倉的供料進行精確控制的技術(shù),從而避免生產(chǎn)級配與設(shè)計級配產(chǎn)生較大偏離的現(xiàn) 象。而針對浙青混合料生產(chǎn)過程進行集料級配實時檢測的圖像采集系統(tǒng)則是檢測系統(tǒng)性能 優(yōu)劣的關(guān)鍵所在?,F(xiàn)有技術(shù)中,針對集料級配檢測的圖像采集方法為以成型后的浙青混合料路面 取芯試件作為圖像采集對象,并在實驗室環(huán)境對試件材料進行數(shù)字化成像。該方式僅僅對 成型后的浙青混合料路面取芯試件在實驗室的環(huán)境進行圖像采集,而非對浙青混合料生產(chǎn) 現(xiàn)場的集料級配環(huán)節(jié)進行圖像的采集,不能實時獲取集料級配過程的圖像數(shù)據(jù)。對路面鉆 心取樣造成了路面的損壞,需要對路面進行二次修復(fù),既加重了檢測人員的勞動強度又不 符合無損檢測的宗旨。由于圖像采集對象為路面取芯試件,試件運輸?shù)某杀据^高,同時其圖 像分析和處理的結(jié)果受檢測對象影響較大。針對上述問題,發(fā)明人探索了一種實時的基于圖像處理和圖像識別技術(shù)的無損集 料級配檢測方法。該方法通過采集混合料生產(chǎn)過程中傳送帶上下落集料的數(shù)字圖像,經(jīng)過 圖像處理和圖像識別統(tǒng)計各集料顆粒的粒徑大小,將分析所得的粒徑分布的數(shù)據(jù)繪制成集 料級配的實際曲線,與集料的設(shè)計曲線在同一坐標系內(nèi)進行對比顯示,得出實際級配曲線 與設(shè)計曲線的誤差數(shù)據(jù)。由于在浙青混合料的生產(chǎn)現(xiàn)場,集料下落的速度很快,要采集到清晰的動態(tài)集料 就要求相機的曝光時間很短,這就導(dǎo)致了相機所采集到的圖像灰度值偏暗、對比度差。而不 同時間的日光強度差異較大,圖像采集系統(tǒng)往往得不到光強恒定的入射光,導(dǎo)致所采集到 的圖像無法保持灰度值的穩(wěn)定性和圖像背景的均勻性,不利于其后的圖像處理和分析。同時由于生產(chǎn)現(xiàn)場中很多情況下的下落集料流過于厚重,導(dǎo)致采集到的圖像中各 顆?;ハ嗾趽醪焕趫D像顆粒的分離,同時顆粒的數(shù)目越多所要處理的數(shù)據(jù)量就越大,對 計算機硬件性能以及軟件運行效率的要求也就越高,相應(yīng)的檢測技術(shù)成本就會提高。再者,由于拍攝的是實際運動中的集料顆粒,在拍攝高速運動物體時為了提高圖 像的清晰度要求相機的掃描速率要相當高,但是相機的線掃描速率是有限制的,而且掃描 速率越高的相機價格越高。同時由于實際生產(chǎn)中集料顆粒類型的多樣性,粒徑越小的顆粒其下落拍攝過程中為減小誤差所要求的拍攝頻率越高。解決這一問題最為經(jīng)濟有效的方式 便是設(shè)法降低集料的下落速度。因此,研究一種有效的用于集料級配檢測的數(shù)字化成像采 集系統(tǒng)及其采集方法有著重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷或不足,本發(fā)明提供了一種用于集料級配檢測的數(shù) 字化成像采集系統(tǒng)及其采集方法,本發(fā)明解決了現(xiàn)有集料級配檢測技術(shù)對路面形成損壞、 需要采集所有集料的圖像數(shù)據(jù)、無法適應(yīng)多檔集料檢測特點以及無法在浙青混合料生產(chǎn)現(xiàn) 場的集料級配環(huán)節(jié)獲取高質(zhì)量、易處理的數(shù)字圖像的難題。為了實現(xiàn)以上任務(wù),本發(fā)明采用的如下技術(shù)解決方案
一種用于集料級配檢測的數(shù)字化成像采集系統(tǒng),由以下模塊組成 集料抽樣裝置,包括分料板、距離調(diào)節(jié)桿和角度調(diào)節(jié)桿,所述分料板傾斜安裝在一級傳 送帶末端且與一級傳送帶末端不相接觸;所述距離調(diào)節(jié)桿安裝在分料板的上端且與第一傳 送帶平行,該距離調(diào)節(jié)桿可伸縮從而帶動分料板左右移動以調(diào)節(jié)分料板與一級傳送帶的水 平距離;所述角度調(diào)節(jié)桿安裝在分料板的下端,該角度調(diào)節(jié)桿可以伸縮從而帶動分料板的 下端左右移動以調(diào)節(jié)分料板的傾斜角度;
圖像獲取裝置,包括紅外線激光器、線陣相機和圖像采集卡,所述紅外線激光器和線陣 相機置于防塵機箱內(nèi);所述防塵機箱位于分料板上方,所述紅外線激光器和線陣相機均正 對分料板,且紅外線激光器和線陣相機所成平面與分料板平行;所述線陣相機鏡頭覆蓋的 采集對象為各檔冷料倉下方一級傳送帶上被分料板分流并沿分料板下滑的采樣集料,線陣 相機鏡頭的視場寬度為浙青混合料拌合樓傳送帶的寬度。光處理優(yōu)化裝置,包括濾光裝置和漫反射涂料層;所述濾光裝置安裝在線陣相機 前面,所述漫反射涂料層涂在分料板的集料下滑面;
通信及存儲設(shè)備,包括數(shù)據(jù)線和計算機,所述計算機通過數(shù)據(jù)線與圖像獲取裝置中所 述線陣相機相連。所述圖像獲取裝置中的圖像采集卡安裝在計算機上。采用上述用于集料級配檢測的數(shù)字化成像采集系統(tǒng)的采集方法,具體包括以下步 驟
步驟一,設(shè)置集料抽樣裝置在集料的一級傳送帶1的末端處安置分料板8 ;在分料板 8上、下兩端分別安裝距離控制桿9和角度控制桿10 ;調(diào)整分料板8的位置及傾斜角度;
步驟二,設(shè)置圖像獲取裝置將紅外線激光器4和線陣相機2置于防塵機箱3內(nèi),將防 塵機箱3固定于分料板8的上方;調(diào)節(jié)紅外線激光器4和線陣相機2的角度,使得紅外線激 光器4與線陣相機2所成平面與分料板8平行,線陣相機2鏡頭覆蓋的采集對象為各檔冷 料倉5下方一級傳送帶1上被分流到分料板8上沿分料板8下滑的采樣集料,視場寬度為 浙青混合料拌合樓傳送帶11的寬度;對線陣相機2進行濾除雜光處理,并對分料板8的集 料下滑面的反射光進行均勻處理;
步驟三,設(shè)置通信及存儲設(shè)備將線陣相機2和計算機6用設(shè)有數(shù)據(jù)線中繼裝置7的數(shù) 據(jù)線相連;設(shè)置線陣相機2的曝光時間和線掃描速率;
步驟四,對抽樣集料進行圖像采集用紅外線激光器4和線陣相機2拍攝被分料板8分流的沿分料板8下滑的采樣集料,完成圖像采集; 步驟五,圖像的傳輸和保存
將采集到的處于下滑狀態(tài)的集料圖像壓縮,并通過通信設(shè)備傳輸并保存到計算機6的
磁盤中。本發(fā)明的優(yōu)點在于
1、實現(xiàn)了在浙青混合料生產(chǎn)現(xiàn)場對集料級配數(shù)據(jù)的快速采集,克服了現(xiàn)有鉆芯取樣方 法具有的勞動強度大、檢測成本高、檢測精度低、檢測效率低、安全性低、受檢測者人為因素 影響嚴重等缺點。2、無需對浙青混合料和浙青路面采集抽樣試件,在集料級配過程中進行集料動態(tài) 圖像的采集,即避免了對路面在損壞,免除了修補成本和試件運輸成本又不受檢測樣品的 差異性和特殊性的影響。3、可在各檔集料級配過程中進行長期數(shù)字化成像,及時發(fā)現(xiàn)級配時集料動態(tài)的變 化,作為實時生產(chǎn)控制提供參考,避免不合格浙青混合料的生產(chǎn),節(jié)約時間并降低成本。4、通過設(shè)置分料板實現(xiàn)對集料流的采樣采集,解決了必須對集料下落流進行全部 圖像采集的問題,克服了采集到的圖像質(zhì)量差、顆粒難分離、處理數(shù)據(jù)量大的缺陷。5、可針對不同的集料粒徑及流量大小通過距離控制桿動態(tài)調(diào)節(jié)分料板與一級傳 送帶間距離,從而控制采樣集料流的大小適應(yīng)動態(tài)檢測的需求;可針對不同的集料特征和 拍攝要求,通過控制分料板的傾斜角度來控制集料流的下滑速度,使下滑速度根據(jù)檢測要 求在可控范圍之內(nèi)調(diào)整;擴大了采集方法的適用范圍和靈活性。6、通過分料板位置的設(shè)置輕松實現(xiàn)了采樣集料緊貼拍攝背景板,即分料板的下 落,從而最大程度地消除采集到的圖像中集料陰影所帶來的檢測影響,降低了圖像處理的 難度,提高了采集精度。7、不受生產(chǎn)現(xiàn)場日光和其他光線條件變化的影響進行全天候集料級配的數(shù)字化 成像,降低了檢測現(xiàn)場的環(huán)境要求,提高了采集的工作效率。8、可實現(xiàn)計算機對圖像采集設(shè)備的遠程控制,不受線陣相機數(shù)據(jù)傳輸線有效距離 的限制,為遠程檢測提供了可能,同時避免了檢測人員置身灰塵多、空氣差、環(huán)境惡劣的生 產(chǎn)現(xiàn)場,改善了工作人員的工作環(huán)境。9、通過引入防塵機箱,將激光器和線陣相機置于機箱內(nèi),降低了生產(chǎn)現(xiàn)場灰塵對 采集結(jié)果的影響和圖像采集設(shè)備的損壞。10、為我國浙青混合料生產(chǎn)過程的集料級配動態(tài)檢測方法開辟了一種全新的思 路,有助于我國交通信息技術(shù)水平的迅速提升。
圖1是本發(fā)明的用于集料級配檢測的數(shù)字化成像采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的采集系統(tǒng)在實際應(yīng)用過程中的連接示意圖。以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明做進一步的解釋說明。
具體實施例方式如圖1所示,本發(fā)明的用于集料級配檢測的數(shù)字化成像采集系統(tǒng),由以下模塊組成
集料抽樣裝置,包括分料板8、距離調(diào)節(jié)桿9和角度調(diào)節(jié)桿10,所述分料板8傾斜安裝 在一級傳送帶1末端且與一級傳送帶1末端不相接觸;集料一部分通過分料板8下滑到拌 合樓傳送帶11,另一部分通過分料板8與一級傳送帶1之間下落到拌合樓傳送帶11 ;所述 距離調(diào)節(jié)桿9安裝在分料板8的上端且與第一傳送帶1平行,該距離調(diào)節(jié)桿9可伸縮從而帶 動分料板8左右移動以調(diào)節(jié)分料板8與一級傳送帶1的水平距離,從而控制集料的采樣流 量;所述角度調(diào)節(jié)桿10安裝在分料板8的下端,該角度調(diào)節(jié)桿10可以伸縮從而帶動分料板 8的下端左右移動以調(diào)節(jié)分料板8的傾斜角度,從而控制采樣集料流的下落速度;分料板8 與一級傳送帶1間水平距離為l(T40cm,垂直距離為15cm ;分料板與地面間夾角為0 ° 90 °。距離調(diào)節(jié)桿9和角度調(diào)節(jié)桿10的調(diào)節(jié)幅度根據(jù)集料流特征不同而變化;集料流特征包 括集料粒徑及流量大小。圖像獲取裝置,包括紅外線激光器4、線陣相機2和圖像采集卡,所述紅外線激光 器4和線陣相機2置于防塵機箱3內(nèi);所述防塵機箱3位于分料板8上方4(T60cm處,防塵 機箱3后部有散熱風(fēng)扇13用以散熱;所述紅外線激光器4和線陣相機2均正對分料板8,且 紅外線激光器4和線陣相機2所成平面與分料板8平行;所述線陣相機2鏡頭覆蓋的采集 對象為各檔冷料倉5下方一級傳送帶1上被分料板8分流并沿分料板8下滑的采樣集料, 線陣相機2鏡頭的視場寬度為浙青混合料拌合樓傳送帶11的寬度。針對分料板8傾斜角 度調(diào)節(jié)防塵機箱3的角度調(diào)節(jié)桿,使得紅外線激光器2和線陣相機所成平面與分料板8平 行;
光處理優(yōu)化裝置,包括濾光裝置12和漫反射涂料層;所述濾光裝置12安裝在線陣相機 2前面,所述漫反射涂料層涂在分料板8的集料下滑面;濾光裝置12采用帶通濾光片,該帶 通濾光片對波長80(T2000nm的入射光通過率為95%,其余波段近似為0 ;濾光裝置12用來 消除可見光對圖像質(zhì)量的干擾,原因是濾光裝置12可以阻擋可見光,僅使經(jīng)過反光裝置反 射的紅外線激光通過濾光裝置12進入線陣相機2的鏡頭,在全天候的條件下使線陣相機2 接收光強恒定、光譜范圍恒定的紅外線激光。漫反射涂料層采用黑色塑膠;使得采集視場內(nèi)的光強度均勻;漫反射涂料層使入 射到分料板8上的紅外線激光產(chǎn)生漫反射,且使經(jīng)過漫反射的紅外線激光保持強度均勻。通信及存儲設(shè)備,包括數(shù)據(jù)線和計算機6,所述計算機6通過數(shù)據(jù)線與圖像獲取裝 置中所述線陣相機2相連,所述圖像獲取裝置中的圖像采集卡安裝在計算機6上;數(shù)據(jù)線上 設(shè)置有數(shù)據(jù)線中繼裝置7,該數(shù)據(jù)線中繼裝置7采用camerlink信號光纖傳輸器,能夠延長 數(shù)據(jù)傳輸?shù)木嚯x,實現(xiàn)圖像的遠程采集和檢測系統(tǒng)的遠程控制。如圖2所示,在每一個冷料倉5下方的一級傳送帶1都配有一個本發(fā)明的用于集 料級配檢測的數(shù)字化成像采集系統(tǒng),每個采集系統(tǒng)都通過數(shù)據(jù)線連接到計算機6上。本發(fā)明的用于集料級配檢測的數(shù)字化成像采集方法,包括以下步驟 步驟一,設(shè)置集料抽樣裝置
在集料的一級傳送帶1的末端處安置分料板8,該分料板8能夠?qū)ο侣涞拇罅考狭?進行抽樣,并能夠減緩集料下落的速度,避免現(xiàn)有技術(shù)中對一級傳送帶1輸送的的全部集 料采集圖像信息,從而使得采集圖像效果更好;在分料板8上、下兩端分別安裝距離控制桿 9和角度控制桿10 ;調(diào)整分料板8的位置及傾斜角度;其中,調(diào)整分料板8的位置及傾斜角度包括以下步驟調(diào)節(jié)分料板8到一級傳送帶1的 垂直距離為15cm ;調(diào)節(jié)距離控制桿9,使分料板8到一級傳送帶1的水平距離為l(T40cm ; 調(diào)節(jié)角度控制桿10從而調(diào)整分料板8的傾斜角度,分料板與地面間夾角為0 °、0 ° ;
步驟二,設(shè)置圖像獲取裝置
將紅外線激光器4和線陣相機2置于防塵機箱3內(nèi),將防塵機箱3固定于分料板8的 上方4(T60cm處;具體實施時可采用一個固定支架將防塵機箱3固定,并在防塵機箱3內(nèi)部 采用支架將調(diào)節(jié)紅外線激光器4和線陣相機2固定;調(diào)節(jié)紅外線激光器4和線陣相機2的 角度,使得紅外線激光器4與線陣相機2所成平面與分料板8平行,紅外線激光器4和線陣 相機2距采樣集料下滑面3(T50cm ;線陣相機2鏡頭覆蓋的采集對象為各檔冷料倉5下方 一級傳送帶1上被分流到分料板8上沿分料板8下滑的采樣集料,視場寬度為浙青混合料 拌合樓傳送帶11的寬度;對線陣相機2進行濾除雜光處理,并對分料板8的集料下滑面的 反射光進行均勻處理;
其中,對線陣相機2進行濾除雜光處理采用在線陣相機2的鏡頭前安裝濾光裝置12, 所述濾光裝置12采用帶通濾光片,該帶通濾光片的截止波長為685nm,對波長SOOnm至 2000nm的入射光通過率為95%。對分料板8的集料下滑面的反射光進行均勻處理采用在分料板8的集料下滑 面加設(shè)一層漫反射涂料層。步驟三,設(shè)置通信及存儲設(shè)備將線陣相機2和計算機6用設(shè)有數(shù)據(jù)線中繼裝置7 的數(shù)據(jù)線相連;設(shè)置線陣相機2的曝光時間和線掃描速率;
其中,設(shè)置線陣相機2的曝光時間和線掃描速率包括如下步驟計算機6計算拍攝視場 中入射至線陣相機2的紅外線光強和集料的最高下落速度;計算機6設(shè)置線陣相機2的曝 光時間,使得線陣相機2獲得足夠光強的紅外線;計算機6設(shè)置線陣相機2的線掃描速率, 使得線掃描速率遠大于拍攝視場中集料的下落速度。步驟四,對抽樣集料進行圖像采集用紅外線激光器4和線陣相機2拍攝被分料板 8分流的沿分料板8下滑的采樣集料,完成圖像采集;
步驟五,圖像的傳輸和保存
將采集到的處于下滑狀態(tài)的集料圖像壓縮,并通過通信設(shè)備傳輸并保存到計算機6的
磁盤中。圖中箭頭方向指集料運動的方向。
權(quán)利要求
一種用于集料級配檢測的數(shù)字化成像采集系統(tǒng),其特征在于,由以下模塊組成集料抽樣裝置,包括分料板(8)、距離調(diào)節(jié)桿(9)和角度調(diào)節(jié)桿(10),所述分料板(8)傾斜安裝在一級傳送帶(1)末端且與一級傳送帶(1)末端不相接觸;所述距離調(diào)節(jié)桿(9)安裝在分料板(8)的上端且與第一傳送帶(1)平行,該距離調(diào)節(jié)桿(9)可伸縮從而帶動分料板(8)左右移動以調(diào)節(jié)分料板(8)與一級傳送帶(1)的水平距離;所述角度調(diào)節(jié)桿(10)安裝在分料板(8)的下端,該角度調(diào)節(jié)桿(10)可以伸縮從而帶動分料板(8)的下端左右移動以調(diào)節(jié)分料板(8)的傾斜角度;圖像獲取裝置,包括紅外線激光器(4)、線陣相機(2)和圖像采集卡,所述紅外線激光器(4)和線陣相機(2)置于防塵機箱(3)內(nèi);所述防塵機箱(3)位于分料板(8)上方,所述紅外線激光器(4)和線陣相機(2)均正對分料板(8),且紅外線激光器(4)和線陣相機(2)所成平面與分料板(8)平行;所述線陣相機(2)鏡頭覆蓋的采集對象為各檔冷料倉(5)下方一級傳送帶(1)上被分料板(8)分流并沿分料板(8)下滑的采樣集料,線陣相機(2)鏡頭的視場寬度為瀝青混合料拌合樓傳送帶(11)的寬度;光處理優(yōu)化裝置,包括濾光裝置(12)和漫反射涂料層;所述濾光裝置(12)安裝在線陣相機(2)前面,所述漫反射涂料層涂在分料板(8)的集料下滑面;通信及存儲設(shè)備,包括數(shù)據(jù)線和計算機(6),所述計算機(6)通過數(shù)據(jù)線與圖像獲取裝置中所述線陣相機(2)相連;所述圖像獲取裝置中的圖像采集卡安裝在計算機(6)上。
2.如權(quán)利要求1所述的用于集料級配檢測的數(shù)字化成像采集系統(tǒng),其特征在于,所述 分料板(8)與一級傳送帶(1)間水平距離為l(T40cm,垂直距離為15cm ;分料板與地面間夾 角為0 一90 °。
3.如權(quán)利要求1所述的用于集料級配檢測的數(shù)字化成像采集系統(tǒng),其特征在于,所述 的濾光裝置(12)采用帶通濾光片,該帶通濾光片對波長80(T2000nm的入射光通過率為 95%,其余波段近似為0。
4.如權(quán)利要求1所述的用于集料級配檢測的數(shù)字化成像采集系統(tǒng),其特征在于,所述 數(shù)據(jù)線上設(shè)置有數(shù)據(jù)線中繼裝置(7),所述數(shù)據(jù)線中繼裝置(7)能過實現(xiàn)圖像的遠程采集 和檢測系統(tǒng)的遠程控制。
5.如權(quán)利要求4所述的用于集料級配檢測的數(shù)字化成像采集系統(tǒng),其特征在于,所述 數(shù)據(jù)線中繼裝置(7)采用camerlink信號光纖傳輸器。
6.利用權(quán)利要求1所述的用于集料級配檢測的數(shù)字化成像采集系統(tǒng)的采集方法,其特 征在于,具體包括以下步驟步驟一,設(shè)置集料抽樣裝置在集料的一級傳送帶(1)的末端處安置分料板(8);在分 料板(8)上、下兩端分別安裝距離控制桿(9)和角度控制桿(10);調(diào)整分料板(8)的位置及 傾斜角度;步驟二,設(shè)置圖像獲取裝置將紅外線激光器(4)和線陣相機(2)置于防塵機箱(3)內(nèi), 將防塵機箱(3)固定于分料板(8)的上方;調(diào)節(jié)紅外線激光器(4)和線陣相機(2)的角度, 使得紅外線激光器(4)與線陣相機(2)所成平面與分料板(8)平行,線陣相機(2)鏡頭覆蓋 的采集對象為各檔冷料倉(5)下方一級傳送帶1上被分流到分料板(8)上沿分料板(8)下 滑的采樣集料,視場寬度為浙青混合料拌合樓傳送帶(11)的寬度;對線陣相機(2)進行濾除雜光處理,并對分料板(8)的集料下滑面的反射光進行均勻處理;步驟三,設(shè)置通信及存儲設(shè)備將線陣相機(2)和計算機(6)用設(shè)有數(shù)據(jù)線中繼裝置7 的數(shù)據(jù)線相連;設(shè)置線陣相機(2)的曝光時間和線掃描速率;步驟四,對抽樣集料進行圖像采集用紅外線激光器(4)和線陣相機(2)拍攝被分料板 (8)分流的沿分料板(8)下滑的采樣集料,完成圖像采集;步驟五,圖像的傳輸和保存將采集到的處于下滑狀態(tài)的集料圖像壓縮,并通過通信設(shè)備傳輸并保存到計算機6的磁盤中。
7.如權(quán)利要求6所述的用于集料級配檢測的數(shù)字化成像采集系統(tǒng)的采集方法,其特征 在于,所述步驟一的調(diào)整分料板(8)的位置及傾斜角度包括以下步驟調(diào)節(jié)分料板(8)到一 級傳送帶(1)的垂直距離為15cm ;調(diào)節(jié)距離控制桿(9),使分料板(8)到一級傳送帶(1)的 水平距離為l(T40cm ;調(diào)節(jié)角度控制桿(10)從而調(diào)整分料板(8)的傾斜角度,分料板與地面 間夾角為0 一90 °。
8.如權(quán)利要求6所述的用于集料級配檢測的數(shù)字化成像采集系統(tǒng)的采集方法,其特征 在于,所述步驟二的對線陣相機(2)進行濾除雜光處理采用在線陣相機(2)的鏡頭前安裝 濾光裝置(12),所述濾光裝置(12)采用帶通濾光片,該帶通濾光片的截止波長為685nm,對 波長800nm至2000nm的入射光通過率為95%。
9.如權(quán)利要求6所述的用于集料級配檢測的數(shù)字化成像采集系統(tǒng)的采集方法,其特征 在于,所述步驟二的對分料板(8)的集料下滑面的反射光進行均勻處理采用在分料板(8) 的集料下滑面加設(shè)一層漫反射涂料層。
10.如權(quán)利要求6所述的用于集料級配檢測的數(shù)字化成像采集系統(tǒng)的采集方法,其特 征在于,所述步驟三的設(shè)置線陣相機(2)的曝光時間和線掃描速率包括如下步驟計算機 (6)計算拍攝視場中入射至線陣相機(2)的紅外線光強和集料的最高下落速度;計算機(6) 設(shè)置線陣相機(2)的曝光時間,使得線陣相機(2)獲得足夠光強的紅外線;計算機(6)設(shè)置 線陣相機(2)的線掃描速率,使得線掃描速率大于拍攝視場中集料的下落速度。
全文摘要
本發(fā)明公開的一種用于集料級配檢測的數(shù)字化成像采集系統(tǒng),由集料抽樣裝置、圖像獲取裝置、光處理優(yōu)化裝置和通信及存儲設(shè)備組成。集料抽樣裝置包括分料板、距離調(diào)節(jié)桿和角度調(diào)節(jié)桿;圖像獲取裝置包括紅外線激光器、線陣相機和圖像采集卡;光處理優(yōu)化裝置包括濾光裝置和漫反射涂料層;通信及存儲設(shè)備包括數(shù)據(jù)線和計算機。用于集料級配檢測的數(shù)字化成像的采集方法設(shè)置集料抽樣裝置;設(shè)置圖像獲取裝置;設(shè)置通信及存儲設(shè)備;對抽樣集料進行圖像采集;圖像的傳輸和保存。本發(fā)明通過設(shè)置分料板實現(xiàn)對集料流的采樣采集,解決了以往必須對集料下落流進行全部圖像采集的問題,克服了采集到的圖像質(zhì)量差、顆粒難分離、處理數(shù)據(jù)量大的缺陷。
文檔編號G01N15/02GK101929943SQ20101024852
公開日2010年12月29日 申請日期2010年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月9日
發(fā)明者孫朝云, 孫淼, 李偉, 段宗濤, 沙愛民, 焦立男, 王豐飛, 王夏, 王超凡, 胡力群, 袁外琳, 趙麗, 陳柘 申請人:長安大學(xué)