一種電線電纜結(jié)構(gòu)的測量系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種測量系統(tǒng)，特別是涉及一種電線電纜結(jié)構(gòu)的測量系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電線電纜的絕緣層的幾何參數(shù)的檢測方法和評判結(jié)果無論是國標(biāo)還是IEC(Internat1nal Electrotechnical Commiss1n，國際電工委員會)都有明確的標(biāo)準(zhǔn)，并給出了最低限和最高限，生產(chǎn)廠家必須嚴(yán)格按照此標(biāo)準(zhǔn)來指導(dǎo)電線電纜的工業(yè)化生產(chǎn)，以保證產(chǎn)品的安全。工商和質(zhì)檢部門經(jīng)常要對一些電纜線的絕緣層厚度和外徑尺寸等幾何參數(shù)進(jìn)行測量，來檢驗(yàn)電纜線是否合格。尤其是目前，由于高壓電纜生產(chǎn)線的引進(jìn)，國內(nèi)不少電纜廠都具備了生產(chǎn)高壓電纜的能力，因此對電纜絕緣層幾何參數(shù)的檢測就變得更為迫切。對高壓電纜來說，其絕緣層的厚度是一個非常重要的參數(shù)，它直接影響到用電的安全。
[0003]目前為止，計(jì)量和檢定等部門對電線電纜絕緣層厚度等幾何參數(shù)的測量仍然采用的是傳統(tǒng)的基于機(jī)械投影儀的人工測量方法。一般，機(jī)械投影儀的放大倍率在10倍以上，投影儀上配備有托物臺，托物臺的下方設(shè)置有燈光電源裝置，垂直于托物臺上固定有支桿，支桿上固定有升降裝置，升降裝置上固定有能自動變焦的數(shù)碼攝像探頭。通過旋轉(zhuǎn)旋鈕可帶動數(shù)碼攝像頭上下移動，實(shí)物的影像信號經(jīng)過數(shù)碼攝像頭等小葫蘆以圖像的形式投影到屏幕上，而且在數(shù)碼攝像頭自下而上的移動過程中，屏幕上所顯示的投影圖像也會隨之由大變小。
[0004]對于最普通的電線電纜類型，如測量單芯圓形電纜絕緣層厚度，需要每隔60度測量對稱的三對點(diǎn)，記錄每個位置電纜內(nèi)外層讀數(shù)，轉(zhuǎn)動60度之后要重新調(diào)整圖像至視場中央，再進(jìn)行相同操作，直至測完6組數(shù)據(jù)，求得6組數(shù)據(jù)中的最小值、算術(shù)平均值作為電纜絕緣層最小厚度和平均厚度。
[0005]但是傳統(tǒng)的投影儀人為因素比較大，需要靠人眼去辨別邊緣進(jìn)行測量，這樣得到的結(jié)果數(shù)值存在一定的誤差，而且可重復(fù)性很低。并且，雖然這種傳統(tǒng)的測量方法測量電纜絕緣參數(shù)有很大的光學(xué)測量優(yōu)勢，但是操作太繁瑣，讀數(shù)不方便，準(zhǔn)確性差，而且后期處理數(shù)據(jù)更是加重了勞動強(qiáng)度。
[0006]近年來，隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，使得圖像測量技術(shù)發(fā)展很快，已廣泛應(yīng)用于幾何量的尺寸測量、航空衛(wèi)星遙感測量、精密零件的微尺寸測量和顯微測量等技術(shù)領(lǐng)域。并且，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的突飛猛進(jìn)和數(shù)字圖像處理技術(shù)的日益完善，高性能的處理器；數(shù)字化的低成本的圖像采集卡；大容量低價(jià)位的硬盤；高分辨率的顯示器等等，進(jìn)一步促進(jìn)了圖像測量領(lǐng)域的發(fā)展。將計(jì)算機(jī)技術(shù)和圖像測量技術(shù)相結(jié)合的已經(jīng)成為電線電纜結(jié)構(gòu)的測量的發(fā)展趨勢。
[0007]國外ACM AB公司有一款利用電腦技術(shù)來對電線電纜結(jié)構(gòu)進(jìn)行測量的產(chǎn)品，其通過3組像素最高為145萬像素的攝像頭進(jìn)行電線電纜結(jié)構(gòu)的測量。由于其采用的攝像頭的像素最高才為145萬像素，所以其清晰度一般；并且，其攝像頭選用的也并非是遠(yuǎn)心鏡頭，因此，其測量的精度相對較低，測量范圍較小，只能測量直徑在I?75mm的電線電纜，這勢必導(dǎo)致該產(chǎn)品的適用范圍縮小。
[0008]國際上關(guān)于電線電纜測量需滿足IEC60811標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過多次對該ACM AB公司KSM系列產(chǎn)品的測試發(fā)現(xiàn)，其并沒有完全按照IEC60811標(biāo)準(zhǔn)去進(jìn)行測量，其中，IEC60811標(biāo)準(zhǔn)是國際通用的電線電纜測量標(biāo)準(zhǔn)。不按照IEC60811標(biāo)準(zhǔn)測量出來的結(jié)果與實(shí)際是有所出入，在很多需要鑒定以及專業(yè)檢測場合就會造成額外影響。
[0009]如今對于各類參數(shù)的精確度要求日益增長，原有的投影系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在的檢測要求，并且國外的產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、硬件和軟件上都不能滿足現(xiàn)在的需求，因此本發(fā)明致力于開發(fā)一套比國外更先進(jìn)，更精準(zhǔn)，更便捷的利用電腦及技術(shù)來測量電線電纜結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種電線電纜結(jié)構(gòu)的測量系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中在對電線電纜進(jìn)行測量時，操作復(fù)雜，測量精度低，測量范圍較小的問題。
[0011]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種電線電纜結(jié)構(gòu)的測量系統(tǒng)，包括托物臺和計(jì)算機(jī)，所述電線電纜結(jié)構(gòu)的測量系統(tǒng)還包括:LED光源和多個圖像獲取單元；其中；多個所述圖像獲取單元位于所述托物臺的上側(cè)，具有不同的像素；且多個所述圖像獲取單元與所述計(jì)算機(jī)連接，并且，所述托物臺上具有多個試片放置位置；所述試片放置位置與所述圖像獲取單元相對應(yīng)；用戶根據(jù)所述電線電纜的直徑初步選擇對應(yīng)的所述圖像獲取單元，并將所述試片放置于相應(yīng)的所述試片放置位置；所述圖像獲取單元用于獲取所述試片的圖像，并將所述圖像傳遞給所述計(jì)算機(jī)，所述計(jì)算機(jī)根據(jù)所述圖像進(jìn)行處理和計(jì)算；所述LED光源面向多個所述圖像獲取單元安裝，用于為所述試片提供整體光源。
[0012]可選地，所述LED光源位于所述托物臺的下側(cè)。
[0013]可選地，所述圖像獲取單元包括CCD攝像機(jī)和遠(yuǎn)心鏡頭，所述遠(yuǎn)心鏡頭安裝在所述CCD攝像機(jī)上，且所述CCD攝像機(jī)與所述計(jì)算機(jī)連接。
[0014]可選地，所述電線電纜結(jié)構(gòu)的測量系統(tǒng)在使用前，每一個所述圖像獲取單元都被預(yù)先標(biāo)定。
[0015]可選地，所述電線電纜結(jié)構(gòu)的測量系統(tǒng)包括三個所述圖像獲取單元:包括第一CXD攝像機(jī)和第一遠(yuǎn)心鏡頭的第一圖像獲取單元、包括第二 CXD攝像機(jī)和第二遠(yuǎn)心鏡頭的第二圖像獲取單元、包括第三C⑶攝像機(jī)和第三遠(yuǎn)心鏡頭的第三圖像獲取單元；其中，所述第一 CCD攝像機(jī)、所述第二 CCD攝像機(jī)和所述第三CCD攝像機(jī)的像素不同:所述第一 CCD攝像機(jī)的像素為130萬像素；所述第二 CCD攝像機(jī)的像素為500萬像素；所述第三CCD攝像機(jī)的像素為200萬像素。
[0016]可選地，多個所述CXD攝像機(jī)支持熱插入和拔出。
[0017]可選地，多個所述(XD攝像機(jī)與所述計(jì)算機(jī)通過1394接口連接。
[0018]可選地，所述計(jì)算機(jī)通過COM接口連接所述LED光源，并控制所述LED光源的開關(guān)和亮度。
[0019]可選地，所述電線電纜結(jié)構(gòu)的測量系統(tǒng)還包括多個輔助光源，所述輔助光源采用LED芯片。
[0020]可選地，所述LED光源和所述圖像獲取單元采用ECO節(jié)能模式。
[0021]如上所述，本發(fā)明的一種電線電纜結(jié)構(gòu)的測量系統(tǒng)，通過多個經(jīng)過預(yù)先標(biāo)定的具有不同像素的圖像獲取單元，獲取電線電纜的試片的圖像，用以測量電線電纜的絕緣層厚度和外徑尺寸等幾何參數(shù)，通過這些幾何參數(shù)來檢測電線電纜是否合格。相較于傳統(tǒng)的測量，使用本發(fā)明的電線電纜結(jié)構(gòu)的測量系統(tǒng)，采用計(jì)算機(jī)自動檢測，只需短短幾秒鐘便可得到測量結(jié)果，從而實(shí)現(xiàn)高精度、高效率和高穩(wěn)定性的測量；不再像傳統(tǒng)的測量設(shè)備，需要更換不同像素的圖像獲取單元，才能測量不同直徑范圍內(nèi)的電線電纜，本發(fā)明采用多個像素不同的圖像獲取單元能夠直接測量直徑范圍從I?130mm的電線電纜；由于本發(fā)明是預(yù)先對多個圖像獲取單元進(jìn)行標(biāo)定的，在測量時，不再需要重復(fù)標(biāo)定的過程，使用起來更加方便；本發(fā)明使用LED光源提高照明均勻度和壽命，以保證光線的持續(xù)穩(wěn)定，而且添加了 ECO節(jié)能模式，通過ECO可以盡可能的延長設(shè)備的使用壽命，發(fā)揮最大的使用價(jià)值；本發(fā)明采用計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)，可以在短短幾秒鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)幾十萬次的數(shù)據(jù)比較與計(jì)算，對樣品360°全覆蓋的檢測，能夠檢測多種不同的電線電纜結(jié)構(gòu)，針對不同的結(jié)構(gòu)采用不同的算法按照標(biāo)準(zhǔn)的要求來測試。
【附圖說明】
[0022]圖1顯示為本發(fā)明實(shí)施例公開的一種電線電纜結(jié)構(gòu)的測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2顯示為本發(fā)明實(shí)施例公開的一種電線電纜結(jié)構(gòu)的測量系統(tǒng)的系統(tǒng)標(biāo)定流程示意圖。
[0024]圖3顯示為本發(fā)明實(shí)施例公開的一種電線電纜結(jié)構(gòu)的測量系統(tǒng)的具體測量過程的流程示意圖。
[0025]圖4顯示為本發(fā)明另一較佳實(shí)施例公開的一種電線電纜結(jié)構(gòu)的測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]元件標(biāo)號說明
[0027]100電線電纜結(jié)構(gòu)的測量系統(tǒng)
[0028]110托物臺
[0029]120 CCD 攝像機(jī)
[0030]121 第一 CCD 攝像機(jī)
[0031]122 第二 CCD 攝像機(jī)
[0032]123第三CXD攝像機(jī)
[0033]130遠(yuǎn)心鏡頭
[0034]131第一遠(yuǎn)心鏡頭
[0035]132第二遠(yuǎn)心鏡頭
[0036]133第三遠(yuǎn)心鏡頭
[0037]140 LED 光源
[0038]150計(jì)算機(jī)
[0039]160輔助光源
[0040]200電