磨粒视频图像在线分析系统技术方案

本发明专利技术涉及一种磨粒视频图像在线分析系统，包括上壳体和下壳体，所述上壳体和下壳体之间设置有铝板，所述上壳体上部设置有油样瓶，所述铝板上设置有光学移动平台组，所述光学移动平台组顶部通过显微镜支撑柱设置有显微镜摄像机，所述光学移动平台组左侧设置有流道装置，所述流道装置上方设置有主控电路板，所述主控电路板与PC机连接，所述光学移动平台组上方设置有微量注射泵，所述微量注射泵上方设置有多路输出开关电源，所述流道装置顶部设置有等腰直角三棱镜，所述微量注射泵与流道装置通过油管连接，所述流道装置、微量注射泵和油样瓶通过油管连接。本发明专利技术能够智能、快速、准确地在设备现场环境下对油液样品进行磨粒在线监测。线监测。线监测。

【技术实现步骤摘要】
磨粒视频图像在线分析系统


[0001]本专利技术涉及磨粒在线监测装置，更具体地说，涉及一种磨粒视频图像在线分析系统。

技术介绍

[0002]随着科学技术的不断进步和现代机械设备维修管理体制的不断完善，状态监测技术成为了实现现代预防维修的重要手段，而油液在线分析技术更成为一种不可或缺的设备监测途径。其中磨粒测定与分析是油液检测中理化指标的重要部分。机械设备在运行过程中各零部件之间的摩擦会产生磨粒磨损，油液中的磨粒会造成油品的理化性质的改变，其造成的重大影响甚至会引起整个润滑系统甚至设备的非正常工作，尤其是轧钢、化工和汽车等流水线生产设备中的关键部件，因磨损过度而产生突发性故障往往会给整条生产线造成巨大的损失，其危害的主要表现为降低油液粘度、腐蚀锈蚀机件、助长细菌导致油液品质劣化等方面。在所处设备工作现场当中，有些工况环境恶劣且设备本身结构和系统相对复杂，这导致对现场油液磨粒检测的速度提出了要求，目前现有的磨粒检测多采用铁谱仪分析方法实现，但这需要具备较高专业知识的操作人员经过复杂的步骤和较长的时间才能完成，难以大范围推广使用，磨粒测定的方法还受到测试条件、温度、仪器等方面的限制。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题在于，提供一种磨粒视频图像在线分析系统，其方便手持携带，操作简便，更快提升磨粒检测速度，并对油样磨粒进行分析，更具智能化、快速化、精确化。
[0004]在本专利技术所述的磨粒视频图像在线分析系统中，构造一种磨粒视频图像在线分析系统，包括上壳体和下壳体，所述上壳体和下壳体之间设置有铝板，所述上壳体上部设置有油样瓶，所述铝板上设置有光学移动平台组，所述光学移动平台组顶部通过显微镜支撑柱设置有显微镜摄像机，所述光学移动平台组左侧设置有流道装置，所述流道装置上方设置有主控电路板，所述主控电路板与PC机连接，所述光学移动平台组上方设置有微量注射泵，所述微量注射泵上方设置有多路输出开关电源，所述流道装置顶部设置有等腰直角三棱镜，所述等腰直角三棱镜设置在显微镜摄像机前端且位于同一水平位置，所述微量注射泵与流道装置通过油管连接，所述流道装置、微量注射泵和油样瓶通过油管连接。
[0005]按上述方案，所述光学移动平台组包括可进行左右微调的X轴光学移动平台、可进行前后微调的Y轴光学移动平台和可进行上下微调的Z轴倾角光学移动平台。
[0006]按上述方案，所述流道装置包括底部的流道支撑底座，所述流道支撑底座上端设置有透射光源盖板，所述透射光源盖板上部设置有流道下端盖，所述流道下端盖上部设置有光学下玻片，所述光学下玻片上部设置有流道主模板，所述流道主模板内设置有内固定板和反射光源固定板，所述流道主模板前后两端设置有连接油管的快速接头，所述内固定板上方设置有光学上玻片，所述光学上玻片上部设置有流道上端盖，所述等腰直角三棱镜
通过棱镜固定底板设置在流道上端盖顶部。
[0007]按上述方案，所述流道主模板内部上方设置有反射光源，所述反射光源垂直照射下方流道，用以增强磨粒表面纹理；所述流道主模板内部上方设置有透射光源，所述透射光源垂直照射上方流道，用以增强磨粒轮廓。
[0008]按上述方案，所述多路输出开关电源为主控电路板和显微相机提供电压12V电源，所述多路输出开关电源为微量注射泵提供电压24V电源。
[0009]按上述方案，所述主控电路板包括12V转5V的第一降压模块和5V转3.3V的第二降压模块，所述主控电路板通过第一降压模块为流道装置的反射光源供电；所述主控电路板通过第二降压模块为流道装置的主控板供电。
[0010]按上述方案，所述显微相机4的像素为1080P高清。
[0011]按上述方案，所述微量注射泵通过主控电路板的RS232串口通信芯片与PC机的串口通信，实现磨粒在线监测软件对微量注射泵的油液流动步长和流速指令的控制。
[0012]实施本专利技术的磨粒视频图像在线分析系统，具有以下有益效果：
[0013]1、本专利技术磨粒视频图像在线分析系统在结构硬件整体外观上设计新颖，采用密闭方型结构，集成缩小检测设备的体积，在对油液进行磨粒检测试验过程之中，使外界环境与检测单元分隔开，减少了与试验无关的非必要步骤，实现了整体设计更加直观化、集成化；
[0014]2、本专利技术磨粒视频图像在线分析系统使用微量注射泵代替微量蠕动泵，使流速得到更好的控制，优化了在流动中的磨粒群清晰视频图像的采集；
[0015]3、本专利技术磨粒视频图像在线分析系统反射光源设计于流道主模块内部上方，垂直照射下方流道，透射光源嵌于流道支撑底座内部上方，垂直照射上方流道，充分增强流道内整体的光场强度；
[0016]4、本专利技术磨粒视频图像在线分析系统利用光学移动平台组的X轴光学移动平台进行左右微调、Y轴光学移动平台进行前后微调、Z轴倾角光学移动平台进行上下微调，使得流道内视场观察范围清晰展现在上位机上，从而保证了油液磨粒检测试验的精准化；
[0017]5、本专利技术磨粒视频图像在线分析系统磨粒在线监测软件主体分为5个界面，分别为登录自检界面、注射泵流速设置界面、样品编号设置界面、软件主体实时界面、数据库查询界面，通过磨粒在线监测软件来完成试验的操作，可自行设置流速、磨粒识别以及对油样磨粒的数据采集和分析，大大减小了试验操作时间，且操作便捷同时提高了试验油样磨粒检测结果的测量精准度；
[0018]6、本专利技术磨粒视频图像在线分析系统利用磨粒多物理特征的视频流提取技术，采用多光场、微扰动技术对滑油流动过程中的姿态进行视频抓取，对流经传感器磨粒的颜色、粒径、表面形貌、浓度等多物理数据进行一次性提取，并对信息进行归纳比对输出，如污染度、机械杂质含量等现有滑油理化指标的对标输出；
[0019]7、本专利技术磨粒视频图像在线分析系统利用基于磨粒表面特征提取的故障溯源技术，对滑油流动过程中的单个磨粒进行追踪捕捉，获取不同姿态下几何、参数和纹理参数，提升样本信息获取的精准度，对磨粒的多面特征实施量化提取，结合设备摩擦部位特征信息进行吻合度比对，实现对故障部位的追溯，更为主要的是将磨粒的发展过程承载着能动设备磨损过程逐渐发展的大量信息，能为设备的智能化改造提供大量的数据样本。
附图说明
[0020]下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：
[0021]图1是本专利技术磨粒视频图像在线分析系统的整体外观结构示意图；
[0022]图2是本专利技术磨粒视频图像在线分析系统的内部结构爆炸分解结构示意图；
[0023]图3是本专利技术磨粒视频图像在线分析系统的内部结构俯视图；
[0024]图4是本专利技术的流道装置爆炸分解结构示意图。
具体实施方式
[0025]为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本专利技术的具体实施方式。
[0026]如图1
‑
4所示，本专利技术的磨粒视频图像在线分析系统，包括上壳体1和下壳体25，上壳体1和下壳体25之间设置有铝板9，上壳体1上部设置有油样瓶10，铝板本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磨粒视频图像在线分析系统，其特征在于，包括上壳体和下壳体，所述上壳体和下壳体之间设置有铝板，所述上壳体上部设置有油样瓶，所述铝板上设置有光学移动平台组，所述光学移动平台组顶部通过显微镜支撑柱设置有显微镜摄像机，所述光学移动平台组左侧设置有流道装置，所述流道装置上方设置有主控电路板，所述主控电路板与PC机连接，所述光学移动平台组上方设置有微量注射泵，所述微量注射泵上方设置有多路输出开关电源，所述流道装置顶部设置有等腰直角三棱镜，所述等腰直角三棱镜设置在显微镜摄像机前端且位于同一水平位置，所述微量注射泵与流道装置通过油管连接，所述流道装置、微量注射泵和油样瓶通过油管连接。2.根据权利要求1所述的磨粒视频图像在线分析系统，其特征在于，所述光学移动平台组包括可进行左右微调的X轴光学移动平台、可进行前后微调的Y轴光学移动平台和可进行上下微调的Z轴倾角光学移动平台。3.根据权利要求1所述的磨粒视频图像在线分析系统，其特征在于，所述流道装置包括底部的流道支撑底座，所述流道支撑底座上端设置有透射光源盖板，所述透射光源盖板上部设置有流道下端盖，所述流道下端盖上部设置有光学下玻片，所述光学下玻片上部设置有流道主模板，所述流道主模板内设置有内固定板和反射光源固定板，所述流道主模板前后两端设置有连接油管的快...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨琨，刘栩岩，闫鹏程，朱容霄，蔺佳伟，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：