本发明专利技术公开了一种滑油喷嘴流量双目视觉测量系统及方法，包括依次连接的成像子系统、采集子系统和处理子系统；所述成像子系统包括两个光源和两个摄像机；所述采集子系统包括无线图像发送器、无线图像接收器和图像采集卡；所述无线图像发送器与无线图像接收器为无线通讯连接；所述无线图像接收器与图像采集卡连接；所述处理子系统包括对图像信号进行处理的服务器；所述服务器包括图像处理及流量自动计算软件。本发明专利技术使用时仅需保证被测物在摄像机的视场范围内即可，使得进行测量时操作更加简单；并且，能够实现多喷嘴流量同时测量，测量效率高；具有结构简单，测量精度高，稳定性能好的特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及。
技术介绍
航空发动机滑油喷嘴流量是发动机的一个重要参数，关系着发动机上主要摩擦副 的润滑状况，影响着航空发动机的工作状态及工作寿命。所以，需要进行滑油喷嘴试验以对 滑油喷嘴流量进行测量。而进行滑油喷嘴试验时需要使用高温滑油来模拟实际工况，其测 量环境中的高温滑油会散发出有毒异味气体。 目前滑油喷嘴流量测量主要采用量筒盛接，依靠人工读数的测量方式。在滑油雾 化环境下，试验人员需要穿戴面具和防护服进行现场作业，十分不便。并且这种人体直接接 触式测量方式存有一定的安全隐患，威胁着试验人员的身体健康。 现有技术中，有采用基于机器视觉的非接触式测量液位的装置，但是该装置的成 像系统、图像处理算法复杂，且不能直接输出流量检测结果。 虽然也有结构较简单的单目视觉的液位测量系统，但其仅提出了玻璃量器的读数 测量，不能直接进行流量检测;且其成像系统在使用时需要对摄像机光轴与量筒垂直标定， 操作困难;若标定有误差，则对测量精度有很大的影响，导致了其准确度的稳定性不高；而 且单目视觉测量在一个视场内只能测量一个量筒，不适应多喷嘴同时进行流量测量试验， 效率相对低下。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种滑油喷嘴流量双目视 觉测量系统，所述测量系统具有结构简单，操作方便，测量精度高，稳定性好，测量效率高的 特点。 为了实现上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现： -种滑油喷嘴流量双目视觉测量系统，包括依次连接的成像子系统、采集子系统 和处理子系统； 所述成像子系统包括两个光源和两个摄像机；所述采集子系统包括无线图像发送器、无线图像接收器和图像采集卡;所述无线 图像发送器与无线图像接收器为无线通讯连接;所述无线图像接收器与图像采集卡连接； 所述无线图像发送器用于接收摄像机图像信号，并将信号发送给无线图像接收器;所述无 线图像接收器用于接收无线图像发送器信号;所述图像采集卡用于采集无线图像接收器所 接收到的图像信号； 所述处理子系统包括对图像信号进行处理的服务器;所述服务器包括图像处理及 流量自动计算软件。 本专利技术中，双目视觉测量系统相对于被测物的位置可任意放置，无需要求其摄像 机的光轴与被测物垂直，仅需保证被测物在摄像机的视场范围内即可，使得进行测量时操 作更加简单;并且，能够实现多喷嘴流量同时测量;其无线图像发送器和无线图像接收器的 设计使得系统连接更简洁，减少了故障点;且无需操作人员在试验区，可以实现远程控制。 所述光源为高密度聚光式LED照明灯或卤素灯。 本专利技术中，所选用的光源可增大被测物中的目标信息和背景信息的对比度，使两 者得到最佳分离，最大程度减少背景信号干扰，降低系统在油雾环境下获取图像的难度，提 高系统的测量精度。 上述方案中，所述摄像机为CCD彩色模拟信号摄像机，所述摄像机镜头为非专业定 焦广角镜头，拍摄距离为1 〇〇cm，视场大小60cm X 60cm，可以对视场范围内的被测物有效进 行图像采集。 上述方案中，所述光源和摄像机均进行封装，封装的外壳采用铝合金材质，焊接处 表面光滑，耐高温，防水防油污，适用于高温高油雾环境。 上述方案中，所述光源和摄像机安装在固定支架上，且可在固定支架上自由移动， 使测量系统操作更加方便。 上述方案中，所述无线图像发送器与摄像机通过电缆连接;所述无线图像接收器 与图像采集卡通过电缆连接;所述电缆配备有快速连接插头;所述电缆具有一定耐高温、抗 腐蚀功能，其快速连接插头给系统的快速安装提供了便利。 上述方案中，所述光源、摄像机、无线图像发送器置于试验区；所述无线图像接收 器，数据采集卡，服务器置于检测室;所述图像采集卡置于服务器内部，为专业级PCI图像采 集卡，插入服务器的PCI卡槽。 本专利技术中，所述光源投射到被测物体，所述摄像机进行成像，所述摄像机通过电缆 将图像以模拟信号的形式发送给无线图像发送器，所述无线图像接收器通过电缆将图像发 送给图像采集卡，所述图像采集卡将采集的模拟信号转化为数字信号，最终由图像处理软 件对数字图像进行处理分析。 本专利技术的另一目的，在于提供一种应用于滑油喷嘴流量双目视觉测量系统的测量 方法，包括以下步骤： S1.成像系统标定，求出摄像机内外参数； S2.喷嘴试验开始时，抓取初始帧，开始计时； S3.喷嘴试验结束时，抓取结束帧，结束计时，自动记录试验时间Δ t; S4.测量试验前后液面空间位置，计算高度差Δ Η; S5.根据试验时间Δ t、高度差Δ Η以及被测物体所盛装器皿的参数自动计算输出 滑油喷嘴流量Q。优选地，在进行步骤S3之后，进行步骤S4之前，服务器对双目摄像机采集的图像进 行油雾图像滤波降噪、立体匹配处理。上述方法中，被测对象盛装在规则器皿内，则步骤S5根据如下公式进行计算： ρ = Ε其中，s为规则器皿底面积。 At 本专利技术的有益效果： (1)利用视觉系统进行非接触式滑油喷嘴流量测量，保障了实验人员的安全健康； 利用双目视觉系统进行流量测量，测量的目标点为三维坐标，使得测量结果更精准； (2)对双目视觉系统的优化设计，使得整个测量系统更加适应于滑油油雾环境;同 时，系统在进行滑油喷嘴流量测量时，对被测物体所处的位置没有特别要求，仅需处于摄像 机视场范围内即可，测量过程操作简单方便;还可以对在同一视场下的多个喷嘴流量同时 进行连续测量，大大提高试验效率； (3)本专利技术巧妙利用了无线图像收发装置进行图像传输，使系统结构更简洁，使用 更灵活； (4)在流量测量方法上，一方面，引入图像滤波降噪步骤，可以有效减少图像上的 油雾噪声，更清晰分离出目标信息，有效排除了噪声干扰;另一方面，在采集初始帧和结束 帧图像时，进行了自动计时，无需人工计时，计时更精确，测量结果更精准； (5)本专利技术方法适用于规则形状盛装的液体流量测量，不仅适用于滑油喷嘴流量 测量，也适用于其他液体流量测量，具有广泛的推广价值。【附图说明】 图1为所述滑油喷嘴流量双目视觉测量系统的结构示意图； 图2为所述滑油喷嘴流量双目视觉测量系统测量过程示意图； 图3为所述滑油喷嘴流量双目视觉测量系统的测量方法流程图。【具体实施方式】下面结合【具体实施方式】对本专利技术作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明， 表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制;为了更好地说明本专利技术的实 施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸;对本领域技术人员 来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。[0当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种滑油喷嘴流量双目视觉测量系统，包括依次连接的成像子系统、采集子系统和处理子系统；其特征在于，所述成像子系统包括包括两个光源和两个摄像机；所述采集子系统包括无线图像发送器、无线图像接收器和图像采集卡；所述无线图像发送器与无线图像接收器为无线通讯连接；所述无线图像接收器与图像采集卡连接；所述无线图像发送器用于接收摄像机图像信号，并将信号发送给无线图像接收器；所述无线图像接收器用于接收无线图像发送器信号；所述图像采集卡用于采集无线图像接收器所接收到的图像信号；所述处理子系统包括对图像信号进行处理的服务器；所述服务器包括图像处理及流量自动计算软件。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李光乐，曹鹏，郭晖，谭锋，郑鹏，常艳祥，
申请(专利权)人：中国航空动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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