電學(xué)三表自動(dòng)檢定的測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及儀表檢定領(lǐng)域，尤其涉及一種電學(xué)三表自動(dòng)檢定的過(guò)程中的測(cè)量系統(tǒng)。
【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(guò)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(guò)檢定人員目測(cè)指針刻度讀數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)之間的差異，分析并校準(zhǔn)指針式儀表，具體為:通過(guò)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(hào)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(wèn)題是人眼目測(cè)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(guò)程中大部分時(shí)間花費(fèi)在用眼對(duì)指針以及數(shù)據(jù)處理上，因此勞動(dòng)強(qiáng)度大，且檢定效率較低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于，提出一種電學(xué)三表自動(dòng)檢定的測(cè)量系統(tǒng)，其可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電學(xué)二表的全自動(dòng)檢定，極大的提尚了檢定效率及可靠性。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種電學(xué)三表自動(dòng)檢定的測(cè)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(hào)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(hào)源與一被檢表相連接，該信號(hào)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)還通信連接有一攝像頭。
[0006]特別的，所述交直流標(biāo)準(zhǔn)表增設(shè)有一自動(dòng)量程切換器，所述交直流標(biāo)準(zhǔn)表通過(guò)該自動(dòng)量程切換器分別與各信號(hào)源電性連接。
[0007]進(jìn)一步地，所述自動(dòng)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(guò)該電壓輸出端及電流輸出端與自動(dòng)量程切換器電性連接。
[0008]本實(shí)用新型中，所述信號(hào)源、標(biāo)準(zhǔn)表及攝像頭均設(shè)有通信接口，信號(hào)源、標(biāo)準(zhǔn)表及攝像頭分別通過(guò)其上的通信接口與主控計(jì)算機(jī)通信連接。
[0009]本實(shí)用新型的電學(xué)三表自動(dòng)檢定的測(cè)量系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電學(xué)三表的全自動(dòng)檢定，其不確定度相對(duì)人眼識(shí)別較小并且可以計(jì)算出來(lái)，所以大大降低了檢定過(guò)程中外界引入的誤差，極大的提高了檢定效率及可靠性，同時(shí)對(duì)其他種類的指針式儀表自動(dòng)化檢定裝置研制也有借鑒的意義，還可以進(jìn)一步擴(kuò)展到對(duì)電學(xué)三表以外的其他儀表的自動(dòng)化檢定，具有很好的研宄擴(kuò)展價(jià)值。
【附圖說(shuō)明】
[0010]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0011]圖1為本實(shí)用新型中電學(xué)三表自動(dòng)檢定的測(cè)量系統(tǒng)在具體應(yīng)用時(shí)的連接示意圖；
[0012]圖2為本實(shí)用新型中電學(xué)三表自動(dòng)檢定的測(cè)量系統(tǒng)一種具體實(shí)施例的模塊示意圖；
[0013]圖3為本實(shí)用新型中利用所述的電學(xué)三表自動(dòng)檢定的測(cè)量系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢定的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(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)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0015]如圖1、2所示，本實(shí)用新型提供一種電學(xué)三表自動(dòng)檢定的測(cè)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(hào)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(hào)源30與一被檢表40相連接，該信號(hào)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(dòng)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。本實(shí)用新型通過(guò)攝像頭16采集圖像信號(hào)，信號(hào)經(jīng)過(guò)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(duì)硬件系統(tǒng)的控制，并對(duì)量化值進(jìn)行計(jì)算、處理及保存，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電學(xué)三表的全自動(dòng)檢定，極大的提尚了檢定效率及可靠性。
[0016]所述主控計(jì)算機(jī)10內(nèi)預(yù)設(shè)的自動(dòng)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(duì)硬件的控制，并對(duì)量化值進(jìn)行計(jì)算、處理及保存。作為本實(shí)用新型的一種優(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(yǔ)言作為開發(fā)語(yǔ)言，是面向?qū)ο笳Z(yǔ)言。它的核心來(lái)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(yǔ)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)。
[0017]本實(shí)用新型中，所述信號(hào)源30、標(biāo)準(zhǔn)表20及攝像頭16均設(shè)有通信接口，信號(hào)源30、標(biāo)準(zhǔn)表20及攝像頭16分別通過(guò)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(guò)運(yùn)算軟件14將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給自動(dòng)控制軟件12實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，被檢表40通過(guò)自動(dòng)量程切換器22與其他硬件裝置連接，并且通過(guò)攝像頭16采集被檢表40的讀數(shù)信息。對(duì)于信號(hào)源30，本實(shí)用新型除了增加通信接口外，還需要改進(jìn)信號(hào)源的調(diào)節(jié)細(xì)度，使得系統(tǒng)軟件對(duì)信號(hào)源30的控制能夠滿足自動(dòng)化檢定的需要。特別的，本實(shí)用新型的交直流標(biāo)準(zhǔn)表20增設(shè)有一自動(dòng)量程切換器22，所述交直流標(biāo)準(zhǔn)表20通過(guò)該自動(dòng)量程切換器22分別與各信號(hào)源電性連接。再者，所述自動(dòng)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(guò)該電壓輸出端24及電流輸出端26與自動(dòng)量程切換器22電性連接。本實(shí)用新型對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)表20通過(guò)增加自動(dòng)量程切換器22，不僅可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制，同時(shí)保證其準(zhǔn)確度不受到影響。具體的，所述自動(dòng)量程切換器22識(shí)別主控計(jì)算機(jī)10發(fā)送的量限信息后通過(guò)繼電器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)量限切換，這樣的話不會(huì)影響主標(biāo)準(zhǔn)器的精度。
[0018]本實(shí)用新型內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)表20、自動(dòng)量程切換器22以及各信號(hào)源30均可通過(guò)RS232通信接口根據(jù)制定的通信協(xié)議與主控計(jì)算機(jī)10進(jìn)行信息交換，以實(shí)現(xiàn)電壓電流信號(hào)的采集以及對(duì)信號(hào)源的控制。具體的，可以對(duì)于信號(hào)源30進(jìn)行單向控制，發(fā)送控制信號(hào)控制其檔位以、設(shè)定值以及信號(hào)升降等信息。對(duì)標(biāo)準(zhǔn)表20進(jìn)行雙向控制，發(fā)送數(shù)據(jù)控制其選擇測(cè)量功能、切換量程等，接收標(biāo)準(zhǔn)表20返回的設(shè)置參數(shù)信息以及測(cè)量參數(shù)信息。對(duì)于自動(dòng)量程切換器22進(jìn)行單向控制，發(fā)送量程切換信息。同時(shí)軟件通過(guò)計(jì)算機(jī)應(yīng)用層單向接收攝像頭16發(fā)送的被檢表40的儀表讀數(shù)信息，根據(jù)接收到的信息對(duì)信號(hào)源30進(jìn)行控制，這樣就可形成如圖3所示閉環(huán)系統(tǒng)。
[0019]利用本實(shí)用新型所述的電學(xué)三表自動(dòng)檢定的測(cè)量系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢定的方法，其包括以下步驟:
[0020]步驟a，主控計(jì)算機(jī)10啟動(dòng)自動(dòng)檢測(cè)線程，讀取檢定數(shù)據(jù)庫(kù)信息，根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)中讀出的被檢表40檢定點(diǎn)信息，切換信號(hào)源30量程以及自動(dòng)量程切換器22量程。
[0021 ] 步驟b，通過(guò)RS232通信接口分別粗調(diào)信號(hào)源30至被檢表40檢定點(diǎn)附近暫停檢測(cè)線程。
[0022]步驟C，每隔一段時(shí)間讀取一次攝像頭16返回的被檢表40的指針位置信息，并根據(jù)攝像頭16識(shí)別計(jì)算出的指針信息精調(diào)被檢表40至檢定點(diǎn)，令指針準(zhǔn)確指向被檢定點(diǎn)刻度處。作為本實(shí)用新型的一種選擇性實(shí)施例，可以通過(guò)啟動(dòng)定時(shí)器，每0.5s讀取一次攝像頭16返回的指針位置信息。
[0023]步驟d，讀取標(biāo)準(zhǔn)表20讀數(shù)，記錄標(biāo)準(zhǔn)表20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(kù)，恢復(fù)檢測(cè)線程讀取下一檢定點(diǎn)信息。
[0024]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。
[0025]上述檢定方法均不需要人參與，由于指針式儀表盤圓心位置數(shù)據(jù)的提取，是圖像識(shí)別程序模塊最基本的部分，只有圓心位置定位準(zhǔn)確，后續(xù)處理的精度才能夠達(dá)到要求，所以運(yùn)算軟件14首先準(zhǔn)確計(jì)算出指針表圓弧所對(duì)應(yīng)的圓心位置，因此在本實(shí)用新型中，所述攝像頭16采集到的被檢表40的圖像需進(jìn)行預(yù)處理，通過(guò)運(yùn)算軟件14準(zhǔn)確計(jì)算出被檢表40指針圓弧所對(duì)應(yīng)的圓心位置。
[0026]綜上所述，本實(shí)用新型的電學(xué)三表自動(dòng)檢定的測(cè)量系統(tǒng)及利用其實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢定的方法，其運(yùn)算量合理，響應(yīng)速度快，相對(duì)于人眼識(shí)別其不確定度可以通過(guò)分析準(zhǔn)確的計(jì)算出來(lái)，降低了引入誤差，滿足電學(xué)三表自動(dòng)檢定的特點(diǎn)。
[0027]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)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(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電學(xué)三表自動(dòng)檢定的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，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(hào)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(hào)源與一被檢表相連接，該信號(hào)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； 所述主控計(jì)算機(jī)還通信連接有一攝像頭； 所述交直流標(biāo)準(zhǔn)表增設(shè)有一自動(dòng)量程切換器，所述交直流標(biāo)準(zhǔn)表通過(guò)該自動(dòng)量程切換器分別與各信號(hào)源電性連接。2.如權(quán)利要求1所述的電學(xué)三表自動(dòng)檢定的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述自動(dòng)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(guò)該電壓輸出端及電流輸出端與自動(dòng)量程切換器電性連接。3.如權(quán)利要求1所述的電學(xué)三表自動(dòng)檢定的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)源、標(biāo)準(zhǔn)表及攝像頭均設(shè)有通信接口，信號(hào)源、標(biāo)準(zhǔn)表及攝像頭分別通過(guò)其上的通信接口與主控計(jì)算機(jī)通信連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及儀表檢定領(lǐng)域，具體公開了一種電學(xué)三表自動(dòng)檢定的測(cè)量系統(tǒng)，其包括主控計(jì)算機(jī)、分別與主控計(jì)算機(jī)通信聯(lián)系的測(cè)量系統(tǒng)及自動(dòng)圖像采集系統(tǒng)；所述測(cè)量系統(tǒng)內(nèi)包括有與被檢表電性連接的信號(hào)源，以及與信號(hào)源相連接的標(biāo)準(zhǔn)表；自動(dòng)圖像采集系統(tǒng)內(nèi)包括有攝像頭，所述信號(hào)源、標(biāo)準(zhǔn)表及攝像頭均設(shè)有通信接口，信號(hào)源、標(biāo)準(zhǔn)表及攝像頭分別通過(guò)其上的通信接口與主控計(jì)算機(jī)通信連接?？梢詫?shí)現(xiàn)對(duì)電學(xué)三表的全自動(dòng)檢定，極大的提高了檢定效率及可靠性。
【IPC分類】G01R35/00, G01R35/04
【公開號(hào)】CN204631239
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520223738
【發(fā)明人】曾舒帆, 李亞娟, 張穎超, 陳萬(wàn)才, 朱自科, 張自長(zhǎng), 蘇紅, 張紹旺, 何洪偉, 胡波, 尹志豪
【申請(qǐng)人】云南省計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究院
【公開日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年4月14日