[發明專利]一種細集料圖像采集裝置

在審

• 申請號: 202011209135.0
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112255151A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 李程;趙小春;錢正良;高新民;張亞剛;李聯偉;鄭俊星;王旭昊
• 申請（專利權）人: 長安大學;甘肅路橋第三公路工程有限責任公司
• 主分類號: G01N15/02
• 分類號: G01N15/02
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李婷;國旭東

1.一種細集料圖像采集裝置，包括圖像采集箱(1)，其特征在于，所述圖像采集箱(1)內設置有旋轉機構(2)，所述旋轉機構(2)上設置有沉積器(3)，所述沉積器(4)側壁上連接有進水管(31)，沉積器(3)頂端開設有進料口(32)、底端開設有進氣口(33)；所述進氣口(33)可拆卸地連接有底座(4)，所述底座(4)上開設有加氣孔(41)；

所述沉積器(3)側壁沿周向連續設置若干透明的圖像采集窗口(34)，所述圖像采集箱(1)內還設置有圖像采集機構(5)，所述的圖像采集機構(5)的圖像采集端朝向沉積器(3)，用于采集沉積器(3)內的圖像。

2.如權利要求1所述的細集料圖像采集裝置，其特征在于，所述旋轉機構(2)包括旋轉電機(21)，所述旋轉電機(21)的輸出軸(211)上旋轉安裝有旋轉盤(22)，所述旋轉盤(22)上設置有氣泵(23)，所述氣泵(23)的一端連接進氣管(24)，氣泵(23)的另一端通過連接件(6)與加氣孔(41)相連。

3.如權利要求2所述的細集料圖像采集裝置，其特征在于，所述連接件(6)包括依次順序連接的氣管轉換器(61)、供氣管(62)和接頭(63)。

4.如權利要求2所述的細集料圖像采集裝置，其特征在于，所述圖像采集機構(5)包括豎直設置在圖像采集箱(1)內的相機支架(51)，所述相機支架(51)的豎向中心線與沉積器(3)的豎向中心線平行且位于同一平面內，所述相機支架(51)前端面中間沿豎向開設有滑槽(52)，所述滑槽(52)內配合設置有能夠沿滑槽(52)上下滑動的滑塊(53)，所述滑塊(53)上安裝有線陣相機(54)。

5.如權利要求3所述的細集料圖像采集裝置，其特征在于，所述圖像采集箱(1)頂板與進料口(32)對應位置上開設有填料口(7)。

6.如權利要求3所述的細集料圖像采集裝置，其特征在于，所述沉積器(3)通過設置在側壁底端的卡鉗固定端(35)與設置在底座(4)上的卡鉗卡條(42)相連。

7.如權利要求1所述的細集料圖像采集裝置，其特征在于，所述圖像采集箱(1)內還設置有圖像采集輔助光源；所述圖像采集箱(1)的外壁上設置有操作面板(9)。

8.一種細集料粒徑分析方法，其特征在于，使用權利要求1～8任一項所述的細集料圖像采集裝置，該方法包括以下具體步驟：

步驟S1、使用細集料圖像采集裝置采集多張細集料圖像；

步驟S2、對采集得到的每張細集料圖像進行小波變換處理，得到細集料圖像的小波指數，由得到的細集料圖像的小波指數計算得出不同細集料顆粒的像素個數；

步驟S3、由不同細集料顆粒的像素個數計算得出不同細集料顆粒的實際粒徑；

步驟S4、依據不同細集料顆粒的實際粒徑在細集料圖像中的面積比得出不同粒徑細集料顆粒總質量占全部集料顆粒總質量的百分率；

步驟S5、對采集的圖像計算集料顆粒的粒徑和細集料顆粒總質量占全部集料顆粒總質量的百分率求平均值，繪制得到細集料粒徑分布曲線。

9.如權利要求8所述的細集料粒徑分析方法，其特征在于，步驟S3中所述不同細集料顆粒的像素個數按照公式I計算得出：

其中，D為細集料顆粒的實際粒徑，單位為mm，M為圖像放大倍數，PPD為細集料顆粒包含的像素個數。

10.如權利要求8所述的細集料粒徑分析方法，其特征在于，步驟S2中所述的細集料顆粒的像素個數按照公式II計算得出：

其中，CA為小波指數。