[發明專利]一種基于圖像識別的瀝青針入度測試儀的自動控制方法

有效

• 申請號: 202011012157.8
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112067505B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 唐飛;唐興泉;薛新剛;王靜;張學利;何成安;徐妙傳;甄洪杰;孫璐盟;王玉珍;王凱;孟雷;李振東;段海強;楊開川
• 申請（專利權）人: 山東路達試驗儀器有限公司
• 主分類號: G01N11/12
• 分類號: G01N11/12;G05B19/042;G06V10/30;G06V10/44
• 代理公司: 青島高曉專利事務所(普通合伙) 37104
• 代理人: 張清東

1.一種基于圖像識別的瀝青針入度測試儀的自動控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、通過圖像采集裝置拍攝固定在針桿上的試針針尖與瀝青試件表面的接觸情況，利用通訊線傳輸至圖像處理裝置中進行處理；

S2、圖像處理裝置根據圖像處理結果，計算試針針尖與瀝青試件表面的精確距離，利用通訊線控制單片機模塊驅動針桿移動裝置，從而帶動裝有試針的針桿移動；

S3、圖像處理裝置計算出試針針尖和瀝青試件表面的距離達到試驗條件時，利用通訊線控制單片機模塊驅動針桿鎖定裝置，釋放針桿進行試驗；

S4、試驗時間達標后，單片機模塊將激光位移測量裝置測得的針桿落差，利用通訊線上傳給圖像處理裝置；

S5、圖像處理裝置顯示試驗結果，本次自動對針、測試過程結束；

所述瀝青針入度測試儀包括圖像采集裝置、圖像處理裝置、單片機模塊、激光位移測量裝置、針桿移動裝置、針桿鎖定裝置、針桿提升裝置、試針、針桿；所述試針與針桿底部連接；所述針桿與針桿移動裝置連接；

所述圖像采集裝置通過通訊線與圖像處理裝置連接，用于采集試針與試件表面的接觸情況；

所述圖像處理裝置通過通訊線與單片機模塊連接，用于接收和處理圖像采集裝置的圖像信息，并傳輸指令至單片機模塊；

所述單片機模塊與激光位移測量裝置、針桿移動裝置、針桿鎖定裝置、針桿提升裝置連接，用于位移監測和自動控制；

所述激光位移測量裝置用于測量針桿的下落距離，即針入度，并通過單片機模塊傳輸至圖像處理裝置中進行顯示；

所述針桿移動裝置用于帶動針桿上下移動，從而帶動試針上下移動，實現試針與試件表面對針動作；

所述針桿鎖定裝置用于鎖定針桿，從而固定試針的位置；

所述針桿提升裝置用于提升針桿，從而將試針向上提起；

所述單片機模塊包括處理器、存儲器、對針控制模塊、提針控制模塊、針桿鎖定控制模塊；處理器與存儲器、對針控制模塊、提針控制模塊、針桿鎖定控制模塊、單片機模塊連接，用于數據處理；存儲器用于存儲處理器處理后的數據；所述對針控制模塊與針桿移動裝置連接，用于控制試針的上下調節；所述提針控制模塊與針桿提升裝置連接，用于控制試針提起；所述針桿鎖定控制模塊與針桿鎖定裝置連接，用于控制針桿的釋放和鎖定；

所述基于圖像識別的瀝青針入度測試儀還包括底座和支架；所述支架為U型結構， 包括兩條支腿和一體式連接在兩條支腿之間的置物室；支腿與底座相對滑動式連接；所述針桿移動裝置、針桿鎖定裝置、針桿提升裝置均位于置物室內；針桿上端位于置物室內，下端穿過置物室底面與試針螺接，所述激光位移測量裝置位于針桿正上方，且固定設置在置物室內壁上；試件放置在玻璃皿內，玻璃皿放置在底座上；所述圖像采集裝置可拆卸式安裝在置物室底面上。

2.根據權利要求1所述的基于圖像識別的瀝青針入度測試儀的自動控制方法，其特征在于：每次自動對針、測試過程結束后，還包括以下步驟：

S6、針桿鎖定裝置鎖定針桿，針桿移動裝置向上移動一定距離，使針桿的試針針尖脫離瀝青試件；

S7、針桿提升裝置向上提升針桿一定的距離；

S8、瀝青試件底部的樣品試件旋轉裝置自動帶動瀝青試件旋轉一定角度。

3.根據權利要求2所述的基于圖像識別的瀝青針入度測試儀的自動控制方法，其特征在于：還包括步驟S9：重復步驟S1-S8進行第2次對針、測試過程，然后重復步驟S1-S7進行第3次對針、測試過程。

4.根據權利要求3所述的基于圖像識別的瀝青針入度測試儀的自動控制方法，其特征在于：所述步驟S1-S9每項操作都由單片機模塊按順序自動實施。

5.根據權利要求1所述的基于圖像識別的瀝青針入度測試儀的自動控制方法，其特征在于：所述瀝青針入度測試儀還包括與單片機模塊連接的試件旋轉裝置，所述試件旋轉裝置包括轉盤、磁鐵、旋轉電機；所述轉盤設置在底座上表面，轉盤上設置有若干個磁鐵，磁鐵的上表面與底座的上表面齊平，轉盤底部與旋轉電機的輸出端連接；試件通過磁鐵盤卡扣在玻璃皿中，通過旋轉電機帶動轉盤及磁鐵旋轉。