[发明专利]一种喷雾落点测试装置及方法

权利要求书

1.一种喷雾落点测试装置，其特征在于，包括：控制器、紫外摄像机、紫外光源；其中，所述控制器与所述紫外摄像机及所述紫外光源电连接，并具有用于与待测试的喷油器电连接的使能端；所述紫外摄像机具有用于对准待测试的喷油器的喷嘴以进行图像摄录的摄像部，所述紫外光源具有用于发出紫外片光的发射部，且所述发射部的中轴线垂直于所述摄像部的中轴线；

所述控制器在所述紫外光源启动后，控制所述喷油器进行喷油以及所述紫外摄像机启动拍摄；

在所述紫外摄像机进行拍摄过程中，获得在所述喷油器的至少两个喷油脉宽内，基于紫外片光与所述喷油器喷射出的喷油油束形成的多张油束落点图像，从而根据所述的多张油束落点图像获得所述喷油器的喷雾落点；其中，在所述喷油器的每个喷油脉宽内，采集至少两张油束落点图像；具体包括：

对获得的多张油束落点图像的相应像素点进行灰度值叠加，并对叠加后的灰度值进行平均计算，得到相应的每个像素点的平均灰度值，以生成一张油束落点平均图像；

根据所述油束落点平均图像及预设的灰度阈值，选取出所述油束落点平均图像中的落点区域；

根据落点区域内的灰度值分布，计算落点区域的质心，以获得所述喷油器的喷雾落点。

2.根据权利要求1所述的喷雾落点测试装置，其特征在于，所述控制器在所述紫外光源启动后，控制所述喷油器进行喷油以及所述紫外摄像机启动拍摄时，控制发送至所述喷油器的喷油信号以及发送至所述紫外摄像机的拍摄信号之间具有延时，使得在所述紫外摄像机开始拍摄时，所述喷油器喷射的喷油油束到达所述紫外片光所在的平面。

3.根据权利要求2所述的喷雾落点测试装置，其特征在于，所述延时根据所述喷油器的喷嘴与所述紫外片光所在的平面的距离、所述喷油器的喷油压力生成；其中，对于PFI喷油器，所述喷油压力为0.6MPa，所述距离为100mm；对于GDI喷油器，喷油压力为10MPa，所述距离为30mm。

4.根据权利要求1所述的喷雾落点测试装置，其特征在于，在所述喷油器的每个喷油脉宽内，采集至少两张油束落点图像，具体包括：

在每个喷油脉宽内，获取所述紫外摄像机启动拍摄的第一时刻T1；

根据所述喷油器的喷油脉宽w及所述第一时刻T1，获得第二时刻T2；其中，T2＝T1+w；

将T1至T2均等分为N个时间段，并控制所述紫外摄像机在每个时间段分界点进行拍摄，以获得在当前喷油脉宽内，基于紫外片光与所述喷油器喷射出的喷油油束形成的N+1张油束落点图像。

5.根据权利要求1所述的喷雾落点测试装置，其特征在于，还包括：

控制所述紫外光源发出的紫外光能量，使获得的所述喷雾落点的灰度值处于所述紫外摄像机的最高灰度值的预设比例；所述预设比例为50％，所述灰度阈值为所述紫外摄像机的最高灰度值的30％。

6.一种喷雾落点测试方法，其特征在于，包括：

放置待测试的喷油器，以使得所述喷油器的喷嘴对准紫外摄像机的摄像部以及所述喷油器的喷嘴与紫外光源的发射部的中轴线具有预定距离，且所述发射部的中轴线垂直于所述摄像部的中轴线；

启动紫外光源，以发出紫外片光；

控制所述喷油器进行喷油以及所述紫外摄像机启动拍摄；

在所述紫外摄像机进行拍摄过程中，获得在所述喷油器的至少两个喷油脉宽内，基于紫外片光与所述喷油器喷射出的喷油油束形成的多张油束落点图像；其中，在所述喷油器的每个喷油脉宽内，采集至少两张油束落点图像；

根据所述的多张油束落点图像获得所述喷油器的喷雾落点；具体包括：

对获得的多张油束落点图像的相应像素点进行灰度值叠加，并对叠加后的灰度值进行平均计算，得到相应的每个像素点的平均灰度值，以生成一张油束落点平均图像；

根据所述油束落点平均图像及预设的灰度阈值，选取出所述油束落点平均图像中的落点区域；

根据落点区域内的灰度值分布，计算落点区域的质心，以获得所述喷油器的喷雾落点。