專利名稱：一種油量檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及一種油量檢測系統(tǒng)，屬于油泵試驗(yàn)臺的油量檢測技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
油泵試驗(yàn)臺是油泵出廠調(diào)試和校準(zhǔn)的專用設(shè)備，對于油泵各缸噴油量的檢測，是噴油泵裝配生產(chǎn)線中一個重要的檢測程序。各缸噴油量是準(zhǔn)確性和一致性直接與柴油機(jī)的動力性能、油耗和尾氣排放質(zhì)量等相關(guān)。通過電動機(jī)帶動噴油泵回轉(zhuǎn)，驅(qū)動噴油泵各缸工作，同時檢測各缸單位次數(shù)的噴油量。目前，油量測量主要采用以下方法量筒式測量噴油泵噴射出來的燃油，流入玻璃量筒，人工讀取流入玻璃量筒的燃油體積。此測量方法主要不足之處是人工讀取玻璃量筒中燃油體積，誤差較大并且測量精度低；自動化程度低，影響生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)效率，并且不能實(shí)現(xiàn)數(shù)字化自動測量。稱重式測量噴油泵噴射出來的燃油，流入一個安裝有稱重傳感器的容器中，根據(jù)其比重，計(jì)算出容器中燃油的體積。此測量方法主要不足之處是需要根據(jù)燃油的比重進(jìn)行換算，是一種間接測量方法；對稱重傳感器的安裝要求比較嚴(yán)格，稱重傳感器需要定期進(jìn)行校準(zhǔn)。容積式測量噴油泵噴射出來的燃油，流入定截面積的密閉油缸，推動活塞移動， 通過傳感器檢測活塞的位移，計(jì)算出燃油的體積。此測量方法主要不足之處是對油缸的密封性要求和位移傳感器性能比較高；并且需要根據(jù)油泵排量的大小，定制油量活塞，傳感器需要定期進(jìn)行校準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的量筒式測量采用人工讀取玻璃量筒中燃油體積，導(dǎo)致誤差較大并且測量精度低的問題，本發(fā)明的目的是提供一種油量檢測系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對各缸噴油量進(jìn)行實(shí)時非接觸檢測和在線校準(zhǔn)，并能對檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示和存儲目的。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種油量檢測系統(tǒng)，包括玻璃量筒、固定支架、攝像機(jī)、轉(zhuǎn)速傳感器及處理電路模塊、PC機(jī)，所述玻璃量筒垂直設(shè)于固定支架上，玻璃量筒的上端開口與待測油泵上相應(yīng)的噴油器出口相對；所述轉(zhuǎn)速傳感器設(shè)于待測油泵的驅(qū)動軸上；所述攝像機(jī)與所述玻璃量筒正對；所述轉(zhuǎn)速傳感器及處理電路模塊和攝像機(jī)均與PC機(jī)相連接。所述固定支架兩側(cè)設(shè)有支架翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述支架翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與固定支架活動連接。所述攝像機(jī)下方設(shè)有方位調(diào)節(jié)支架，所述方位調(diào)節(jié)支架與攝像機(jī)連接固定。所述轉(zhuǎn)速傳感器及處理電路模塊和攝像機(jī)通過USB接口與PC機(jī)相連接。所述攝像機(jī)為工業(yè)CXD攝像機(jī)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本發(fā)明的油量檢測系統(tǒng)，通過電動機(jī)驅(qū)動待測油泵工作，油泵上的噴油器噴射出來的燃油經(jīng)消霧器后流入玻璃量筒，油泵軸上的轉(zhuǎn)速傳感器輸出信號經(jīng)過處理電路進(jìn)行信號處理，輸入給PC機(jī)進(jìn)行噴油次數(shù)的計(jì)數(shù)，在達(dá)到預(yù)先設(shè)定的噴油次數(shù)后，觸發(fā)攝像機(jī)同時獲取各玻璃量筒的圖像，例如針對6缸或4缸的燃油噴射系統(tǒng)，玻璃量筒對應(yīng)的數(shù)量分別為6個或4個，攝像機(jī)將玻璃量筒的圖像傳送至PC機(jī)后，對玻璃量筒的圖像進(jìn)行圖像銳化等的處理，將格式為BMP、JPEG、PCX、TIFF或GIF等的圖像文件轉(zhuǎn)換為數(shù)值(灰度值)數(shù)據(jù)，通過圖像的邊緣灰度值判定算法以及相應(yīng)的參考坐標(biāo)，即可得到玻璃量筒中燃油的液面高度，從而計(jì)算出各個量杯中的燃油油量。本發(fā)明的油量檢測系統(tǒng)，還具有以下有益效果1)實(shí)現(xiàn)了非接觸檢測采用攝像機(jī)對玻璃量筒攝像，通過PC機(jī)的圖像處理計(jì)算出油泵各缸噴入玻璃量筒中的燃油體積，實(shí)現(xiàn)了油泵各缸噴油量的實(shí)時非接觸檢測，并且可以在線校準(zhǔn)。2)具有檢測實(shí)時快速特點(diǎn)一次即可完成全部6個或4個玻璃量筒中油量的檢測，且從啟動圖像采集測量到最終數(shù)據(jù)的讀取，時間不超過0.5秒，大大提高了油泵調(diào)試效率，而現(xiàn)有技術(shù)中人工讀取6個量杯的時間最快也要將近10秒。3)檢測精度高，誤差小分辨率達(dá)到0. 1ml，并可消除了人工讀數(shù)的人員誤差。4)本發(fā)明的油量檢測系統(tǒng)對原油泵試驗(yàn)臺沒有任何附加影響，不需要對試驗(yàn)臺進(jìn)行任何改造，可方便地安裝該油量檢測系統(tǒng)，并且不影響人工讀數(shù)。綜上所述，本發(fā)明的油量檢測系統(tǒng)不僅實(shí)現(xiàn)了噴油泵噴油量的實(shí)時動態(tài)檢測，而且還能夠快速準(zhǔn)確的檢測油泵各缸的噴油量，具有檢測精度高，誤差小，方便安裝等特點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明的一種油量檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。請參閱圖1所示本發(fā)明提供的一種油量檢測系統(tǒng)，包括玻璃量筒8、固定支架2、 工業(yè)CXD攝像機(jī)5、轉(zhuǎn)速傳感器及處理電路模塊9以及PC機(jī)3，玻璃量筒8垂直設(shè)于固定支架2上，玻璃量筒8的上端開口與設(shè)置在油泵試驗(yàn)臺上的待測油泵上相應(yīng)的噴油器1出口相對；轉(zhuǎn)速傳感器設(shè)于待測油泵的驅(qū)動軸上；工業(yè)CXD攝像機(jī)5與玻璃量筒8正對；PC機(jī)3 分別與轉(zhuǎn)速傳感器及處理電路模塊9、工業(yè)CXD攝像機(jī)5相連接，其中，PC機(jī)通過USB數(shù)據(jù)通訊電纜4與工業(yè)CXD攝像機(jī)5相連接。固定支架2兩側(cè)設(shè)有支架翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)7，支架翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)7與固定支架2活動連接。工業(yè)CXD攝像機(jī)5下方設(shè)有方位調(diào)節(jié)支架6，方位調(diào)節(jié)支架6 與工業(yè)CXD攝像機(jī)5連接固定。使用時，根據(jù)油泵試驗(yàn)臺的實(shí)際情況，特別是玻璃量筒8及固定支架2的尺寸，確定工業(yè)CCD攝像機(jī)5能清晰拍攝到玻璃量筒8的成像范圍，確定方位調(diào)節(jié)支架6的結(jié)構(gòu)尺寸。在此需要說明的是，方位調(diào)節(jié)支架6能實(shí)現(xiàn)工業(yè)CCD攝像機(jī)5在水平方向和垂直方向微調(diào)，使玻璃量筒8的成像清晰。然后，調(diào)整工業(yè)CXD攝像機(jī)5的水平和垂直方向的位置，使玻璃量筒8的成像清晰。接著，在油泵驅(qū)動軸上安裝轉(zhuǎn)速傳感器及處理電路模塊9。在有圖像處理功能的PC機(jī)3上安裝應(yīng)用軟件并進(jìn)行校準(zhǔn)后即可進(jìn)行正常工作。其中，校準(zhǔn)指的是將標(biāo)準(zhǔn)的燃油油量置入玻璃量筒8后，由工業(yè)CXD攝像機(jī)5將該玻璃量筒的圖像傳送至PC 機(jī)3，對盛有標(biāo)準(zhǔn)燃油油量的玻璃量筒的圖像進(jìn)行處理后獲得在標(biāo)準(zhǔn)燃油油量狀態(tài)下玻璃量筒中燃油的液面高度，以此液面高度作為一個校準(zhǔn)高度。而對玻璃量筒8收集到的由待測油泵上各缸相應(yīng)的噴油器1噴出的燃油油量經(jīng)過PC機(jī)3處理后計(jì)算出的液面高度與校準(zhǔn)高度比較，就可以知道兩者之間的油量差，最終確定待測油泵的各缸單位次數(shù)的噴油量。
本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明的目的，而并非用作對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)，對以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種油量檢測系統(tǒng)，其特征在于包括玻璃量筒、固定支架、攝像機(jī)、轉(zhuǎn)速傳感器及處理電路模塊、PC機(jī)，所述玻璃量筒垂直設(shè)于固定支架上，玻璃量筒的上端開口與待測油泵上相應(yīng)的噴油器出口相對；所述轉(zhuǎn)速傳感器設(shè)于待測油泵的驅(qū)動軸上；所述攝像機(jī)與所述玻璃量筒正對；所述轉(zhuǎn)速傳感器及處理電路模塊和攝像機(jī)均與PC機(jī)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油量檢測系統(tǒng)，其特征在于所述固定支架兩側(cè)設(shè)有支架翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述支架翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與固定支架活動連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油量檢測系統(tǒng)，其特征在于所述攝像機(jī)下方設(shè)有方位調(diào)節(jié)支架，所述方位調(diào)節(jié)支架與攝像機(jī)連接固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油量檢測系統(tǒng)，其特征在于所述轉(zhuǎn)速傳感器及處理電路模塊和攝像機(jī)通過USB接口與PC機(jī)相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油量檢測系統(tǒng)，其特征在于所述攝像機(jī)為工業(yè)CCD攝像機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種油量檢測系統(tǒng)，包括玻璃量筒、固定支架、攝像機(jī)、轉(zhuǎn)速傳感器及處理電路模塊、PC機(jī)，所述玻璃量筒垂直設(shè)于固定支架上，玻璃量筒的上端開口與待測油泵上相應(yīng)的噴油器出口相對；所述轉(zhuǎn)速傳感器設(shè)于待測油泵的驅(qū)動軸上；所述攝像機(jī)與所述玻璃量筒正對；所述轉(zhuǎn)速傳感器及處理電路模塊和攝像機(jī)均與PC機(jī)相連接。采用攝像機(jī)對玻璃量筒攝像，通過控制單元的圖像處理計(jì)算出油泵各缸噴入玻璃量筒中的燃油體積，實(shí)現(xiàn)了油泵各缸噴油量的實(shí)時非接觸檢測，并且還可以實(shí)現(xiàn)在線校準(zhǔn)。本發(fā)明的油量檢測系統(tǒng)對原油泵試驗(yàn)臺沒有任何附加影響，不需要對試驗(yàn)臺進(jìn)行任何改造，可方便地安裝該測量系統(tǒng)，并且不影響人工讀數(shù)。
文檔編號F02M65/00GK102322380SQ20111017638
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月28日
發(fā)明者吳長水, 張嘯辰, 羅素云, 龔元明 申請人:上海工程技術(shù)大學(xué), 上海睿盈電子科技有限公司