專利名稱：一種基于圖像處理的ph值檢測(cè)方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于圖像處理技術(shù)的PH值檢測(cè)方法和裝置，主要應(yīng)用于需要PH值檢測(cè)的現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程。
背景技術(shù)：
PH值檢測(cè)在工業(yè)上常用于生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量控制，環(huán)境保護(hù)等場(chǎng)合。工業(yè)上測(cè)量PH值一般有銻電極和玻璃電極兩種傳感器，銻電極系屬金屬電極，由于其表面集聚氧化物，長(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)影響精度和重復(fù)性，必須定期清洗，而銻本身是有毒的，不能用于食品、釀酒、制藥等生產(chǎn)過(guò)程，適用場(chǎng)合有限，玻璃電極起初用于實(shí)驗(yàn)室PH值測(cè)量，后來(lái)發(fā)現(xiàn)并應(yīng)用于工 業(yè)場(chǎng)合，它的關(guān)鍵部分是敏感的玻璃膜。玻璃電極有各種結(jié)構(gòu)形式，比如球泡形、圓錐形、平板形等，分別用于不同的檢測(cè)場(chǎng)合，玻璃電極的精確度，線性度均較好，但是機(jī)械強(qiáng)度低，易破碎，液接觸端面易沾污。在多數(shù)情況下，工業(yè)介質(zhì)或多或少都有一定污染性，如懸濁液，乳濁液，易結(jié)晶溶液，粘度大的溶液及含油污，纖維，顆粒的溶液等，這類介質(zhì)常會(huì)污染玻璃-甘汞電極的玻璃。隔斷氫離子的電離過(guò)程或者干擾甘汞電極鹽橋的暢通；對(duì)于銻-固體電極，亦會(huì)在銻表面結(jié)垢，導(dǎo)致電極零點(diǎn)的漂移，靈敏度降低，響應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)，使得測(cè)量不準(zhǔn)確，乃至完全失效。解決上述問(wèn)題的方法是附加清洗裝置。有的用超聲波振蕩器產(chǎn)生超聲波，借助于被測(cè)液對(duì)電極工作部分進(jìn)行連續(xù)清洗，破壞污染物在電極表面的結(jié)垢條件；有的用機(jī)械刷子或者刮片式清洗，由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)做反復(fù)運(yùn)動(dòng)，刮除電極表面的結(jié)垢，這些方法對(duì)電極壽命有影響；有的用化學(xué)藥物清洗，采用的清洗液應(yīng)能迅速高效地溶解被測(cè)液結(jié)垢，這種清洗方式跟電極表面結(jié)垢程度和使用時(shí)間有關(guān)，每隔一定的時(shí)間進(jìn)行一次清洗，以上方法給實(shí)際測(cè)量都帶來(lái)很大的不便。因此，寧愿采用專用的PH試紙測(cè)量PH值，即在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，通過(guò)人的感官比色判斷PH值。這種方法由于主觀因素，會(huì)受個(gè)人能力、情緒、疲勞程度、光線等條件的影響，其客觀性、準(zhǔn)確性較差，且測(cè)量PH值的測(cè)量過(guò)程不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)目前工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中PH值測(cè)量過(guò)程存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明提出一種基于圖像處理技術(shù)、免清洗維護(hù)的PH值檢測(cè)的方法和裝置，該方法和裝置實(shí)現(xiàn)了 PH值的在線自動(dòng)檢測(cè)，解決現(xiàn)有裝置用于生產(chǎn)中PH值測(cè)量?jī)x污染嚴(yán)重、清洗維護(hù)難、人工數(shù)據(jù)讀取誤差大等問(wèn)題。本發(fā)明一種基于圖像處理的PH值檢測(cè)裝置采用的技術(shù)方案是包括步進(jìn)電機(jī)、垂直固定板、PH試卷紙、連桿、取樣裝置盒和圖像采集裝置盒，取樣裝置盒的一側(cè)設(shè)有待檢測(cè)溶液的入口通道和檢測(cè)廢液排出口，步進(jìn)電機(jī)固定連接垂直固定板且輸出軸水平連接連接桿，PH試卷紙?zhí)自谶B接桿上，PH試卷紙的下方是取樣裝置盒，取樣裝置盒的正下方是圖像采集裝置盒，一塊薄板垂直放置在取樣裝置盒和圖像采集裝置盒內(nèi)，PH試卷紙下降通過(guò)取樣裝置盒上表面上的開(kāi)口落入取樣裝置盒內(nèi)，貼著光滑的薄板下落至圖像采集裝置盒內(nèi)；在采集裝置盒內(nèi)的薄板上開(kāi)有一個(gè)通槽，照明燈和CCD傳感器分別布置在所述通槽的兩偵牝照明燈的光照通過(guò)通槽；待檢測(cè)溶液的入口通道內(nèi)嵌有電磁閥，入口通道最靠近PH試卷紙的一端是待檢測(cè)液噴射口，電磁閥連接單片機(jī)，CCD傳感器通過(guò)圖像采集電路連接單片機(jī)。本發(fā)明一種基于圖像處理的PH值檢測(cè)裝置的檢測(cè)方法采用的技術(shù)方案是具有如下步驟
A、單片機(jī)發(fā)出脈沖信號(hào)送至步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)連接桿旋轉(zhuǎn)，PH試卷紙的外端下落，至待檢測(cè)液噴射口中心處時(shí)，單片機(jī)停止發(fā)送脈沖波信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)停止旋轉(zhuǎn)，單片機(jī)控制電磁閥開(kāi)啟，待檢測(cè)液經(jīng)待檢測(cè)液噴射口噴射至PH試卷紙上，關(guān)閉電磁閥；
B、單片機(jī)繼續(xù)發(fā)出脈沖信號(hào)控制步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，使得PH試卷紙繼續(xù)下落，至圖像采集裝置盒內(nèi)的通槽中心處時(shí)，再一次停止發(fā)送脈沖波信號(hào)，使PH試卷紙停止下落；在照明燈 的光照條件下，CCD傳感器對(duì)PH試卷紙拍攝，完成色變信號(hào)的圖像采集；
C、采集的圖像輸入單片機(jī)，將圖像進(jìn)行預(yù)處理，轉(zhuǎn)化為HIS色彩空間，提取該空間下色變信號(hào)顏色塊的H，I，S三個(gè)特征值數(shù)據(jù)，將三個(gè)特征值輸入至預(yù)先建立的顏色塊與PH值關(guān)系模型內(nèi)，計(jì)算得出PH值。本發(fā)明與已有的方法技術(shù)相比，有以下優(yōu)點(diǎn)
I.本發(fā)明所述的一種基于圖像處理的PH值檢測(cè)方法通過(guò)單片機(jī)定時(shí)發(fā)送脈沖波開(kāi)啟電磁閥對(duì)待測(cè)液體在不同時(shí)刻的待測(cè)溶液進(jìn)行采樣，使得結(jié)果具有代表性。2.本發(fā)明所述的一種基于圖像處理的PH值檢測(cè)方法采用的是管道噴灑的方法，采用電磁閥來(lái)控制噴射口的開(kāi)啟和關(guān)閉，完成采樣過(guò)程，代替了以往使用的P H值測(cè)量?jī)x接觸式的讀數(shù)方法，避免由于長(zhǎng)期接觸，測(cè)量?jī)x器上產(chǎn)生污垢，免去了定期檢查清洗維護(hù)的過(guò)程，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，節(jié)約了成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益。3.本發(fā)明所述的一種基于圖像處理的PH值檢測(cè)方法，結(jié)合了圖像采集和顏色識(shí)別技術(shù)，將采樣后的圖片直接傳輸入計(jì)算機(jī)內(nèi)，存儲(chǔ)為RGB圖片格式，進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理，計(jì)算得出結(jié)果，取代了傳統(tǒng)的讀數(shù)方式，避免了人工讀數(shù)過(guò)程中人為因素的影響，或其他外在環(huán)境因素給PH值測(cè)量?jī)x帶來(lái)的檢測(cè)干擾。4.本發(fā)明所述的一種基于圖像處理的PH值檢測(cè)裝置，無(wú)需添加太多的復(fù)雜程序，或者接線處理，只需要將采集到的圖片直接輸入到計(jì)算機(jī)中，利用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的處理就好。通過(guò)修正識(shí)別算法可以進(jìn)一步加快檢測(cè)的時(shí)間，修改過(guò)程簡(jiǎn)單，方便靈活，節(jié)省了時(shí)耗。5.本發(fā)明所述的一種基于圖像處理的PH值檢測(cè)裝置，加入了步進(jìn)電機(jī)裝置，利用單片機(jī)發(fā)送脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)，具有瞬間啟動(dòng)和急速停止的優(yōu)越特性，耗電量小?？刂泼}沖波的發(fā)送頻率，使得PH試卷紙做下落運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了 PH值檢測(cè)的全自動(dòng)化。


圖I為本發(fā)明一種基于圖像處理的PH值檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖2為圖I中取樣裝置盒6和圖像采集裝置盒7內(nèi)部結(jié)構(gòu)左向示意圖；圖3為本發(fā)明一種基于圖像處理的PH值檢測(cè)系統(tǒng)裝置的分解示意 圖4為本發(fā)明一種基于圖像處理的PH值檢測(cè)裝置的電路連接及工作原理示意 圖5為本發(fā)明一種基于圖像處理的PH值檢測(cè)裝置的PH值檢測(cè)方法的流程圖。圖中1.步進(jìn)電機(jī)；2.垂直 固定板；3.軸承；4.PH試卷紙；5.連桿；6.取樣裝置盒；7.圖像采集裝置盒；8.入口通道；9.檢測(cè)廢液排出；10.薄板；11.塑料泡沫；12.電磁閥；13.待檢測(cè)液噴射口 ； 14. CXD傳感器；16.照明燈。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，為本發(fā)明一種基于圖像處理的PH值檢測(cè)系統(tǒng)的整體裝置結(jié)構(gòu)示意圖，包括步進(jìn)電機(jī)I、垂直固定板2、軸承3、PH試卷紙4、連桿5、取樣裝置盒6和圖像采集裝置盒7。在取樣裝置盒6的一側(cè)設(shè)有待檢測(cè)溶液的入口通道8和檢測(cè)廢液排出口 9，垂直固定板2的規(guī)格為50cm*70cm。步進(jìn)電機(jī)I和軸承3均固定在垂直固定板2上，步進(jìn)電機(jī)I輸出軸連接連接桿5，相對(duì)于垂直固定板2，連接桿5水平設(shè)置，步進(jìn)電機(jī)I帶動(dòng)連接桿5旋轉(zhuǎn)。PH試卷紙4卷成筒狀套在連接桿5上,連接桿5旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)PH試卷紙4同步運(yùn)轉(zhuǎn)。PH試卷紙4的下方是取樣裝置盒6，PH試卷紙4下降可通過(guò)取樣裝置盒6上表面上的開(kāi)口落入取樣裝置盒6內(nèi)。取樣裝置盒6的正下方是圖像采集裝置盒7。垂直固定板2和取樣裝置盒6，圖像采集裝置盒7可以做成統(tǒng)一的整體結(jié)構(gòu)。如圖2和圖3所示的取樣裝置盒6和圖像采集裝置盒7的內(nèi)部組成。一塊薄板10垂直同時(shí)放置在取樣裝置盒6和圖像采集裝置盒7內(nèi)。PH試卷紙4落入取樣裝置盒6內(nèi)時(shí)貼著光滑的薄板10下落至圖像采集裝置盒7內(nèi)，薄板10具有材質(zhì)輕便、摩擦系數(shù)很小、且快速吸干的特點(diǎn)，在采集裝置盒7內(nèi)的薄板10上開(kāi)有一個(gè)通槽。在采集裝置盒7還設(shè)有照明燈16、CCD傳感器14和傳感器固定支架15，CCD傳感器14固定放置在傳感器固定支架15上，照明燈16和CXD傳感器14分別布置在薄板10上通槽的兩側(cè)，通槽的作用是留給照明燈16的光照通過(guò)。待檢測(cè)溶液的入口通道8內(nèi)嵌有電磁閥12，電磁閥12四周通過(guò)塑料泡沫11加以填充固定，入口通道8最靠近PH試卷紙4的一端是待檢測(cè)液噴射口 13，待檢測(cè)液噴射口 13距離PH試卷紙4的水平距離約為1cm。如圖4，電磁閥12連接單片機(jī)，CXD傳感器14通過(guò)圖像采集電路連接單片機(jī)。步進(jìn)電機(jī)I是一種利用了電磁鐵原理，將接收到的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成線位移或者角位移的電機(jī)。在本發(fā)明裝置中通過(guò)單片機(jī)編程來(lái)控制實(shí)現(xiàn)整套裝置的運(yùn)行，單片機(jī)發(fā)出脈沖波送至步進(jìn)電機(jī)1，當(dāng)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器每接收一個(gè)電脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)I按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度，通過(guò)單片機(jī)連續(xù)發(fā)送多個(gè)脈沖波，使得步進(jìn)電機(jī)I不停地朝著一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)I的持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動(dòng)連接桿5上固定的PH試卷紙4進(jìn)行同步運(yùn)轉(zhuǎn)，PH試卷紙4的外端順勢(shì)下落至取樣裝置盒6內(nèi)。如圖3所示，當(dāng)PH試卷紙4下落距離為
Ai1時(shí)，Ai1是PH試卷紙4中心至待檢測(cè)液噴射口 13中心距離，單片機(jī)停止發(fā)送脈沖波信
號(hào)給步進(jìn)電機(jī)1，步進(jìn)電機(jī)I停止旋轉(zhuǎn)，PH試卷紙4停止下落。繼而單片機(jī)發(fā)送脈沖波信號(hào)給繼電器，繼電器的輸入端加上脈沖信號(hào)后達(dá)到一定電流值，輸出端從斷態(tài)變?yōu)橥☉B(tài)，電磁閥12自動(dòng)開(kāi)啟，待檢測(cè)液流入待檢測(cè)液噴射口 13，噴射，完成待檢測(cè)液噴射取樣過(guò)程，單片機(jī)停止發(fā)送脈沖信號(hào)，繼電器自動(dòng)轉(zhuǎn)化為斷態(tài)，電磁閥12關(guān)閉。噴射后的殘留液體從廢液排出口 9導(dǎo)出。單片機(jī)繼續(xù)發(fā)送連續(xù)脈沖波信號(hào)給步進(jìn)電機(jī)1，使得PH試卷紙4繼續(xù)下落至圖像采集裝置盒7內(nèi)，當(dāng)下落距離為Δ￡2時(shí),Δ￡2是待檢測(cè)液噴射口 13中心至薄板10上
通槽中心之間的距離，再一次停止發(fā)送脈沖波信號(hào)，PH試紙4停止下落。在照明燈16的光照條件下，CCD傳感器14進(jìn)行拍攝，完成色變信號(hào)的圖像采集。單片機(jī)再次繼續(xù)發(fā)送脈沖波信號(hào)給步進(jìn)電機(jī)1，PH試卷紙4再次下落，實(shí)現(xiàn)了一次完整的試紙取樣和圖像采集過(guò)程，重復(fù)上述操作，可進(jìn)行多次的待檢測(cè)液取樣采集，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)多點(diǎn)檢測(cè)待測(cè)液的PH值，使得結(jié)果更具代表性，避免了由于人為影響造成的測(cè)量誤差。工業(yè)控制系統(tǒng)中，電磁閥用來(lái)調(diào)整流體介質(zhì)的方向，流量，速度和通斷等，應(yīng)用廣泛。在本發(fā)明裝置中，電磁閥12是用來(lái)控制待檢測(cè)液通斷的自動(dòng)化基礎(chǔ)元件。電磁閥12由繼電器控制，繼電器是一種電控制器件，在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)，安全保護(hù)的作用。單片 機(jī)發(fā)送脈沖波，繼電器的輸入端加上脈沖信號(hào)到一定電流值后，輸出端從斷態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橥☉B(tài)，電磁閥就自動(dòng)開(kāi)啟導(dǎo)通，待檢測(cè)液流通，注入待測(cè)液噴射口，完成噴射，單片機(jī)停止發(fā)送脈沖波，繼電器輸入端的脈沖信號(hào)撤銷，繼電保護(hù)斷開(kāi)，電磁閥12關(guān)閉，該發(fā)明裝置的圖像取樣過(guò)程完成。利用電磁閥12配合電路來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明中預(yù)期的控制，使得整個(gè)系統(tǒng)控制的精度和靈活性都得到了保證，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)取樣。通過(guò)單片機(jī)定時(shí)控制自動(dòng)采樣代替了以往接觸式的采樣過(guò)程，避免了測(cè)量?jī)x器長(zhǎng)期與待檢測(cè)溶液直接接觸產(chǎn)生污垢，免去了定期清洗維護(hù)過(guò)程，有效節(jié)約了成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。參見(jiàn)圖5，PH試卷紙4繼續(xù)下落至圖像采集裝置盒7內(nèi)，照明燈16使得光照條件充分，利用CXD傳感器14拍攝PH試卷紙4上的色變圖像，經(jīng)圖像采集電路輸入單片機(jī)。CXD傳感器14拍攝的圖片自動(dòng)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)化為RGB彩色圖片格式。在圖像顏色識(shí)別過(guò)程中，首先應(yīng)把色變信號(hào)從背景圖像中分離出來(lái)。因?yàn)橐獙?shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別，所以對(duì)于分離方法有較高要求，采用最大方差自動(dòng)取閾法來(lái)完成效果較好。由于圖片在輸入，傳送及處理過(guò)程中不可避免的會(huì)引入一些噪聲和干擾，導(dǎo)致圖像的質(zhì)量下降，造成圖像特征提取和識(shí)別時(shí)的困難或產(chǎn)生不良的視覺(jué)效果，因此分離后的試紙圖像要進(jìn)行預(yù)處理，提高圖像的精度和準(zhǔn)確度。這里采用中值濾波法進(jìn)行去噪濾波處理，有效衰減噪聲的同時(shí)，又能使邊緣少受影響。CCD傳感器14輸出RGB彩色圖像，RGB色彩空間雖然適用于顯示裝置，但是HIS色彩空間是從人的視覺(jué)系統(tǒng)出發(fā)，用色調(diào)，色飽和度和亮度來(lái)描述色彩處理和識(shí)別，更加符合人的視覺(jué)特性，因此在圖像處理和計(jì)算機(jī)視覺(jué)中大量算法采用HIS系統(tǒng)，HIS系統(tǒng)中亮度信號(hào)I和色度信號(hào)H，飽和度信號(hào)S是可以分開(kāi)處理而且相互獨(dú)立的。利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，預(yù)先訓(xùn)練大量HIS彩色空間下的顏色塊，提取顏色塊的色調(diào)H值，明亮度I值，飽和度S值數(shù)據(jù)進(jìn)行多次試驗(yàn)，反復(fù)訓(xùn)練，建立非線性關(guān)系的顏色塊與PH值關(guān)系模型。HIS色彩空間和RGB色彩空間只是同一物理量的不同表示法，因而它們之間存在著轉(zhuǎn)換關(guān)系，如下公式所示
權(quán)利要求
1.一種基于圖像處理的PH值檢測(cè)裝置，其特征是包括步進(jìn)電機(jī)(I)、垂直固定板(2)、PH試卷紙(4)、連桿(5)、取樣裝置盒(6)和圖像采集裝置盒(7)，取樣裝置盒(6)的一側(cè)設(shè)有待檢測(cè)溶液的入口通道(8 )和檢測(cè)廢液排出口( 9 )，步進(jìn)電機(jī)(I)固定連接垂直固定板(2 )且輸出軸水平連接連接桿(5 )，PH試卷紙(4)套在連接桿(5 )上，PH試卷紙(4)的下方是取樣裝置盒(6)，取樣裝置盒(6)的正下方是圖像采集裝置盒(7)，一塊薄板(10)垂直放置在取樣裝置盒(6)和圖像采集裝置盒(7)內(nèi)，PH試卷紙(4)下降通過(guò)取樣裝置盒(6)上表面上的開(kāi)口落入取樣裝置盒(6 )內(nèi)，貼著光滑的薄板(10 )下落至圖像采集裝置盒(7 )內(nèi)；在采集裝置盒(7)內(nèi)的薄板(10)上開(kāi)有一個(gè)通槽，照明燈(16)和CXD傳感器(14)分別布置在所述通槽的兩側(cè)，照明燈(16)的光照通過(guò)所述通槽；待檢測(cè)溶液的入口通道(8)內(nèi)嵌有電磁閥(12)，入口通道(8)最靠近PH試卷紙(4)的一端是待檢測(cè)液噴射口(13)，電磁閥(12)連接單片機(jī)，CXD傳感器(14)通過(guò)圖像采集電路連接單片機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于圖像處理的PH值檢測(cè)裝置，其特征是待檢測(cè)液噴射口(13)距離PH試卷紙(4)的水平距離為1cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于圖像處理的PH值檢測(cè)裝置，其特征是垂直固定板(2)、取樣裝置盒(6)、圖像采集裝置盒(7)為一整體結(jié)構(gòu)。
4.一種如權(quán)利要求I所述基于圖像處理的PH值檢測(cè)裝置的檢測(cè)方法，其特征是具有如下步驟 A、單片機(jī)發(fā)出脈沖信號(hào)送至步進(jìn)電機(jī)(I),步進(jìn)電機(jī)(I)帶動(dòng)連接桿(5)旋轉(zhuǎn)，PH試卷紙(4)的外端下落，至待檢測(cè)液噴射口(13)中心處時(shí)，單片機(jī)停止發(fā)送脈沖波信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)(I)停止旋轉(zhuǎn)，單片機(jī)控制電磁閥(12)開(kāi)啟，待檢測(cè)液經(jīng)待檢測(cè)液噴射口( 13)噴射至PH試卷紙(4)上，關(guān)閉電磁閥(12); B、單片機(jī)繼續(xù)發(fā)出脈沖信號(hào)控制步進(jìn)電機(jī)(I)旋轉(zhuǎn)，使得PH試卷紙(4)繼續(xù)下落，至圖像采集裝置盒(7)內(nèi)的通槽中心處時(shí)，再一次停止發(fā)送脈沖波信號(hào)，使PH試卷紙(4)停止下落；在照明燈(16)的光照條件下，CXD傳感器(14)對(duì)PH試卷紙(4)進(jìn)行拍攝，完成色變信號(hào)的圖像采集； C、采集的圖像輸入單片機(jī)，將圖像進(jìn)行預(yù)處理，轉(zhuǎn)化為HIS色彩空間，提取該空間下色變信號(hào)顏色塊的H，I，S三個(gè)特征值數(shù)據(jù)，將所述三個(gè)特征值輸入至預(yù)先建立的顏色塊與PH值關(guān)系模型內(nèi)，計(jì)算得出PH值。
全文摘要
本發(fā)明涉及公開(kāi)一種基于圖像處理技術(shù)的pH值檢測(cè)方法和裝置，單片機(jī)發(fā)出脈沖信號(hào)送至步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)連接桿旋轉(zhuǎn)，pH試卷紙的外端下落，至待檢測(cè)液噴射口中心處時(shí)，待檢測(cè)液經(jīng)待檢測(cè)液噴射口噴射至pH試卷紙上，pH試卷紙繼續(xù)下落至圖像采集裝置盒內(nèi)的通槽中心處時(shí)，在照明燈的光照條件下，CCD傳感器對(duì)pH試卷紙拍攝，完成色變信號(hào)的圖像采集；采集的圖像輸入單片機(jī)預(yù)處理，轉(zhuǎn)化為HIS色彩空間，提取該空間下色變信號(hào)顏色塊的H，I，S三個(gè)特征值數(shù)據(jù)，將三個(gè)特征值輸入至預(yù)先建立的顏色塊與pH值關(guān)系模型內(nèi)，計(jì)算得出PH值，實(shí)現(xiàn)了pH值的在線自動(dòng)檢測(cè)，避免了人工讀數(shù)過(guò)程中人為因素的影響。
文檔編號(hào)G01N21/80GK102879393SQ201210349179
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月20日
發(fā)明者張榮標(biāo), 徐長(zhǎng)琴, 王中鑫 申請(qǐng)人:江蘇大學(xué)