专利名称：一种油泵试验台的油量检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油泵试验台的油量检测技术，更具体地说，是涉及一种基于图像处理的油泵试验台的油量检测装置。
背景技术：
油泵试验台是油泵出厂调试和校准的专用设备，对于油泵各缸喷油量的检测，是喷油泵装配生产线中一个重要的检测程序。各缸喷油量是准确性和一致性直接与柴油机的动力性能、油耗和尾气排放质量等相关。通过电动机带动喷油泵回转，驱动喷油泵各缸工作，同时检测各缸单位次数的喷油量。目前，油量测量主要采用以下方法①量筒式测量喷油泵喷射出来的燃油，流入玻璃量筒，人工读取流入玻璃量筒的燃油体积。此测量方法主要不足之处是人工读取玻璃量筒中燃油体积，误差较大并且测量精度低；自动化程度低，影响生产厂家的生产效率，并且不能实现数字化自动测量。②称重式测量喷油泵喷射出来的燃油，流入一个安装有称重传感器的容器中，根据其比重，计算出容器中燃油的体积。此测量方法主要不足之处是需要根据燃油的比重进行换算，是一种间接测量方法；对称重传感器的安装要求比较严格，称重传感器需要定期进行校准。③容积式测量喷油泵喷射出来的燃油，流入定截面积的密闭油缸，推动活塞移动，通过传感器检测活塞的位移，计算出燃油的体积。此测量方法主要不足之处是对油缸的密封性要求和位移传感器性能比较高；并且需要根据油泵排量的大小，定制油量活塞，传感器需要定期进行校准。
实用新型内容针对现有技术中存在的量筒式测量采用人工读取玻璃量筒中燃油体积，导致误差较大并且测量精度低的问题，本实用新型的目的是提供一种油泵试验台的油量检测装置， 能够自动地对各缸喷油量进行检测，并能对检测数据进行显示和存储。为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下一种油泵试验台的油量检测装置，包括玻璃量筒、固定支架、摄像机、转速传感器及处理电路模块、PC机，所述玻璃量筒垂直设于固定支架上，玻璃量筒的上端开口与待测油泵上相应的喷油器出口相对；所述转速传感器设于待测油泵的驱动轴上；所述摄像机与所述玻璃量筒正对；所述转速传感器及处理电路模块和摄像机均与PC机相连接。所述固定支架两侧设有支架翻转机构，所述支架翻转机构与固定支架活动连接。所述摄像机下方设有方位调节支架，所述方位调节支架与摄像机连接固定。所述转速传感器及处理电路模块和摄像机通过USB接口与PC机相连接。所述摄像机为工业C⑶摄像机。与现有技术相比，采用本实用新型的一种油泵试验台的油量检测装置，通过电动机驱动待测油泵工作，油泵上的喷油器喷射出来的燃油经消雾器后流入玻璃量筒；油泵轴上的转速传感器输出信号经过处理电路进行信号处理，输入给PC机进行喷油次数的计数，在达到预先设定的喷油次数后，触发摄像机同时获取各玻璃量筒的图像，例如针对6缸或4 缸的燃油喷射系统，玻璃量筒对应的数量分别为6个或4个。摄像机将玻璃量筒的图像传送至PC机，对玻璃量筒的图像进行图像锐化等处理，将格式为BMP、JPEG、PCX、TIFF或GIF 等的图像文件转换为数值(灰度值)数据，通过图像的边缘灰度值判定算法以及相应的参考坐标，即可得到玻璃量筒中燃油的液面高度，从而计算出各个量杯中的燃油油量。 本实用新型的油量检测装置，还具有以下有益效果1)实现了非接触检测采用摄像机对玻璃量筒摄像，通过PC机的图像处理计算出油泵各缸喷入玻璃量筒中的燃油体积，实现了油泵各缸喷油量的实时非接触检测，并且油量检测装置可以在线校准。2)具有检测实时快速特点一次即可完成全部6个或4个玻璃量筒中油量的检测，且从启动图像采集测量到最终数据的读取，时间不超过0. 5秒，大大提高了油泵调试效率，而现有技术中人工读取6个量杯的时间最快也要将近10秒。3)检测精度高，误差小分辨率达到0. 1ml，并可消除了人工读数的人员误差。4)本实用新型的油量检测装置对原油泵试验台没有任何附加影响，不需要对试验台进行任何改造，可方便地安装该测量系统，并且不影响人工读数。综上所述，本实用新型的油量检测装置不仅实现了喷油泵喷油量的实时动态检测，而且还能够快速准确的检测油泵各缸的喷油量，具有检测精度高，误差小，方便安装等特点。
图1是本实用新型的一种油泵试验台的油量检测装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例进一步说明本实用新型的技术方案。实施例请参阅图1所示本实用新型提供的一种油泵试验台的油量检测装置，包括玻璃量筒8、固定支架2、工业CXD摄像机5、转速传感器及处理电路模块9和PC机3，玻璃量筒 8垂直设于固定支架2上，玻璃量筒8的上端开口与待测油泵上相应的喷油器1出口相对； 转速传感器设于待测油泵的驱动轴上；工业CXD摄像机5与玻璃量筒8正对。PC机3分别与转速传感器及处理电路模块9、工业CXD摄像机5相连接，其中，PC机3通过USB数据通讯电缆4与工业CXD摄像机5相连接。固定支架2两侧设有支架翻转机构7，支架翻转机构 7与固定支架2活动连接。工业CXD摄像机5下方设有方位调节支架6，方位调节支架6与工业CXD摄像机5连接固定。使用时，根据油泵试验台的实际情况，特别是玻璃量筒8及固定支架2的尺寸，确定工业CCD摄像机5能清晰拍摄到玻璃量筒8的成像范围，确定方位调节支架6的结构尺寸。在此需要说明的是，方位调节支架6能实现工业CCD摄像机5在水平方向和垂直方向微调，使玻璃量筒8的成像清晰。然后，调整工业CXD摄像机5的水平和垂直方向的位置，使玻璃量筒8的成像清晰。接着，在油泵驱动轴上安装转速传感器及处理电路模块9。在有图像处理功能的PC机3上安装应用软件并进行校准后即可进行正常工作。其中，校准指的是将标准的燃油油量置入玻璃量筒8后，由工业CXD摄像机5将该玻璃量筒的图像传送至PC 机3，对盛有标准燃油油量的玻璃量筒的图像进行处理后获得在标准燃油油量状态下玻璃量筒中燃油的液 面高度，以此液面高度作为一个校准高度。而对玻璃量筒8收集到的由待测油泵上各缸相应的喷油器1喷出的燃油油量经过PC机3处理后计算出的液面高度与校准高度比较，就可以知道两者之间的油量差，最终确定待测油泵的各缸单位次数的喷油量。 本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型的目的，而并非用作对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求的范围内。
权利要求1.一种油泵试验台的油量检测装置，其特征在于包括玻璃量筒、固定支架、摄像机、 转速传感器及处理电路模块、PC机，所述玻璃量筒垂直设于固定支架上，玻璃量筒的上端开口与待测油泵上相应的喷油器出口相对；所述转速传感器设于待测油泵的驱动轴上；所述摄像机与所述玻璃量筒正对；所述转速传感器及处理电路模块和摄像机均与PC机相连接。
2.根据权利要求1所述的油泵试验台的油量检测装置，其特征在于所述固定支架两侧设有支架翻转机构，所述支架翻转机构与固定支架活动连接。
3.根据权利要求1所述的油泵试验台的油量检测装置，其特征在于所述摄像机下方设有方位调节支架，所述方位调节支架与摄像机连接固定。
4.根据权利要求1所述的油泵试验台的油量检测装置，其特征在于所述转速传感器及处理电路模块和摄像机通过USB接口与PC机相连接。
5.根据权利要求1所述的油泵试验台的油量检测装置，其特征在于所述摄像机为工业CXD摄像机。
专利摘要本实用新型公开了一种油泵试验台的油量检测装置，包括玻璃量筒、固定支架、摄像机、转速传感器及处理电路模块、PC机，所述玻璃量筒垂直设于固定支架上，玻璃量筒的上端开口与待测油泵上相应的喷油器出口相对；所述转速传感器设于待测油泵的驱动轴上；所述摄像机与所述玻璃量筒正对；所述转速传感器及处理电路模块和摄像机均与PC机相连接。采用摄像机对玻璃量筒摄像，通过PC机图像处理计算出油泵各缸喷入玻璃量筒中的燃油体积，实现了油泵各缸喷油量的实时非接触检测，并且油量检测装置可以在线校准。本实用新型的油量检测装置对原油泵试验台没有任何附加影响，不需要对试验台进行任何改造，可方便地安装该测量系统，并且不影响人工读数。
文档编号F02M65/00GK202117823SQ20112022190
公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月28日 优先权日2011年6月28日
发明者吴长水, 张啸辰, 罗素云, 龚元明 申请人:上海工程技术大学, 上海睿盈电子科技有限公司