专利名称：摄像式全自动读取标准容器容积系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及属于石油勘探、油气田开发领域中测试应用技术，更具体地讲，涉及一种采用摄像头全自动读取标准容器容积系统，主要应用于液体流量检定装置标准容器容积系统。
背景技术：
目前应用于液体流量检定装置标准容器的结构在刻度部分一般采用细颈，在其刻度部分装有液位发讯器、液位玻璃管和刻度尺。液体流量检定装置标准容器容积的读取需要在静态状态下读取刻度尺容积。目前一般读取标准容器容积的方法是在静态状态下通过人工读取标准容器的刻度尺液位得到标准容器容积值，这样需要多个人配合测量，取值过程往往需要中断计量，计量效率低下，人工读液位还存在人为误差。导致检定结果不够准确。

实用新型内容为了解决人工干预读取标准器容积效率低下，检定结果不够准确的缺点，本实用新型提供一种摄像式全自动读取标准容器容积系统。该系统采用摄像头摄取标准容器液面图像，经计算机软件进行图像识别处理，自动获取标准容器液面容积值，液面分辨率可以达到1mm，整个过程不需要人工干预，明显提高效率和测量准确度。本实用新型所采用的技术方案是一种摄像式全自动读取标准容器容积系统，包括标准容器，其上端收缩形成瓶颈，其下端设有排液口，所述瓶颈的上端设有进液 Π ；检定读取装置，包括玻璃管和液位刻度尺，所述玻璃管平行于所述瓶颈的轴线设置，并同所述标准容器相连通，所述液位刻度尺平行于所述玻璃管设置，用于测量所述玻璃管中液体的位置；流体换向装置，包括换向器和旁通管，所述换向器设有一进液口和两个出液口，所述两出液口分别同瓶颈的进液口和旁通管相连通，所述系统还包括液位测量机构，所述液位测量机构包括液位检测探头、摄像头、图像采集卡和计算机处理系统；所述液位检测探头夹持于所述玻璃管上，当所述玻璃管内的液体到达液位检测探头位置时，所述液位检测探头控制所述换向器中流体的换向；所述摄像头通过固定支架设置于所述标准容器上，用于获取液面刻度尺和玻璃管中液面的图像，经图像采集卡输送至计算机处理系统，并经计算机处理系统计算获得标准容器容积值，测完后所述计算机处理系统控制所述标准容器下部的开关阀，使标准容器内的流体由其排液口排出。所述摄像头正对液位刻度尺安装，并与液位刻度尺的垂直距离为30cm。[0012]本实用新型的有益效果是本实用新型应用在液体流量检定装置中，采用自动化图像识别技术实现标准容器容积自动读取，整个计量过程实现了全自动化，避免人为误差， 提高检定效率和测量准确度，性价比较高。

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本实用新型摄像式全自动读取标准容器容积系统结构示意图。图中1、进液口 2、换向器3、标准容器4、旁通管5、液位检测探头6、玻璃管7、液位刻度尺8、固定支架9、摄像头10、图像采集卡11、计算机处理系统12、旁通管出液口 13、开关阀14、排液口。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。如图1所示，本实用新型包括标准金属容器、旁通管、摄像式液位测量机构、换向器、图像采集卡和计算机处理系统。以液体作为实验介质，液体从进液口 1进入换向器2，换向器2分别与标准容器3和旁通管4相连，标准容器3底部安装有开关阀13，标准容器3液体从排液口 14流出，旁通管4液体从旁通管出液口 12流出，玻璃管6与标准容器3连通， 安装在容器缩颈直管段侧面，玻璃管6上安装有液位检测探头5，玻璃管6前面安装有液位刻度尺7，摄像头9安装在液位刻度尺7正前方，摄像头正对液位刻度尺安装，并与液位刻度尺的垂直距离为30cm，固定支架8安装在标准容器3上部，固定玻璃管6和摄像头9，摄像头9通过电缆线连接图像采集卡10，图像采集卡10与计算机11相连。本实用新型的具体操作方法是首先将换向器2切换到旁通管4，液体从进液口 1 进入换向器2并流过旁通管4最后从旁通管出液口 12流出，同时打开标准容器3底部开关阀13排净容器中的液体，等到实验液体流量达到设定实验流量后，将换向器2切换到标准容器3，同时关闭标准容器3底部开关阀13往标准容器3注水，标准容器3液位达到安装在玻璃管上的液位检测探头5时，液位检测探头5给计算机处理系统11发液位到讯号，计算机处理系统11控制换向器2切换到旁通管4，等到标准容器3缩颈段液面稳定后，摄像机头 9抓拍液面刻度尺和液面图像，图像采集卡10将摄像头9所拍摄的图像储存在计算机处理系统11的缓存中，计算机处理系统11的图像处理系统提取出液面图像刻度值，通过和预先设定的刻度基准线比较获得超出基准线部分开度线数值，再经过必要的算法处理自动获取精确的液面刻度值，最后计算机处理系统11控制打开标准容器底部的开关阀排净标准容器3中的液体。上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种摄像式全自动读取标准容器容积系统，包括标准容器，其上端收缩形成瓶颈，其下端设有排液口，所述瓶颈的上端设有进液口 ； 检定读取装置，包括玻璃管和液位刻度尺，所述玻璃管平行于所述瓶颈的轴线设置，并同所述标准容器相连通，所述液位刻度尺平行于所述玻璃管设置，用于测量所述玻璃管中液体的位置；流体换向装置，包括换向器和旁通管，所述换向器设有一进液口和两个出液口，所述两出液口分别同瓶颈的进液口和旁通管相连通，其特征在于所述系统还包括液位测量机构，所述液位测量机构包括液位检测探头、摄像头、图像采集卡和计算机处理系统；所述液位检测探头夹持于所述玻璃管上，当所述玻璃管内的液体到达液位检测探头位置时，所述液位检测探头控制所述换向器中流体的换向；所述摄像头通过固定支架设置于所述标准容器上，用于获取液面刻度尺和玻璃管中液面的图像，经图像采集卡输送至计算机处理系统，并经计算机处理系统计算获得标准容器容积值，测完后所述计算机处理系统控制所述标准容器下部的开关阀，使标准容器内的流体由其排液口排出。
2.根据权利要求1所述的摄像式全自动读取标准容器容积系统，其特征在于 所述摄像头正对液位刻度尺安装，并与液位刻度尺的垂直距离为30cm。
专利摘要本实用新型公开了一种摄像式全自动读取标准容器容积系统，包括标准容器、检定读取装置、流体换向装置和液位测量机构，标定读取装置包括玻璃管和液位刻度尺，用于测量玻璃管中液体的位置；流体换向装置包括换向器和旁通管，液位测量机构包括液位检测探头、摄像头、图像采集卡和计算机处理系统；摄像头设置于标准容器上，用于获取液面刻度尺和玻璃管中液面的图像，经图像采集卡输送至计算机处理系统，并经计算机处理系统计算获得标准容器容积值，测完后计算机处理系统控制标准容器下部的开关阀，使标准容器内的流体由其排液口排出；自动获取标准容器液面容积值，液面分辨率可以达到1mm，整个过程不需要人工干预，明显提高效率和测量准确度。
文档编号G01F17/00GK201955126SQ20112000351
公开日2011年8月31日 申请日期2011年1月7日 优先权日2011年1月7日
发明者宋志军, 李广富, 李瑜, 杨志祥, 杨文军, 汪泓, 汪浩, 王晓华, 袁天瑜, 陈玉成, 鲍洪涛, 黄丽 申请人:中国石油天然气股份有限公司