[实用新型]一种基于机器视觉的仪表数据采集装置

说明书

一种基于机器视觉的仪表数据采集装置，其特征在于，包括工业相机、环形光源、外壳模块、相机角度调节模块、连接支杆模块、显示屏、环式仪器连接器、法兰式仪器连接器。外壳模块包括内底座安装槽、内底座锁死装置，相机角度调节模块包括相机安装板、齿轮后座、调节蜗杆、调节内底座、齿轮中心轴，连接支杆模块包括可拆卸式连接装置、活塞式可调内杆、锁死装置、空心外杆、外杆连接架，环式仪器连接器包括环式仪器连接器主座、环式仪器连接器副座，法兰式仪器连接器包括法兰式仪器连接器连接座、法兰式仪器连接器底板。本实用新型可实现仪表数据的实时精确采集，并为数据传输提供扩展接口，可以克服人工读取数据误差大、效率低等的问题。

技术领域

本项目涉及到机械结构设计、机电系统自动化控制及机器视觉测量等理论与应用，是基于机器视觉的仪表数据智能采集装置的研究，旨在研制一台使用机器视觉精确、快速地读取实验仪器的指针、数显示数，并将数据传递给目标系统的装置。

背景技术

在目前的生产应用中，电子数显式仪表有些集成在大型生产设备中，可以更好的输送到便携式户外测量设备、传统机房液晶控制面板，但一些较老的设备由于生产厂家没有设计生产物联网数据传输功能，更加需要人工读取仪表示数并记录。对于这种通过人眼识别并记录数显式仪表数据的方式，容易因为人眼工作量大而录入错误，或者记录人员主观上舍去部分精度只记录粗略数据而降低数据采集的精准性。同时企业仪器仪表数量较多，增加数据传输模块进行升级成本过高。因此，通过一种电子仪表示数识别方法准确、快速地识别出示数成为解决这些问题的有效途径。

仪器仪表作为实验性企业的主要生产设备，其数据采集的准确性和效率决定了企业的生产效益。本项目结合机器视觉和物联网技术，提出研发一台基于机器视觉的仪表数据智能采集装置。该装置不需要对原有仪表进行升级改造，与原仪表系统耦合性低；针对不同种类的仪表数据，只需要更换不同的仪表数据重新训练即可实现对新类型仪表的识别，该装置对指针式、数显式仪表数据具备通用性，可复用性强。

实用新型内容

本实用新型为解决当前工厂中各类机器数据读取以及传输的准确性和高效性的技术问题，而提出一种基于机器视觉的仪表数据采集装置，该装置可以实现对大批量数据的精确读取和高效传输等操作，完全替代人工，并且降低了相应成本。

为实现本实用新型所采用的技术方案是：一种基于机器视觉的仪表数据采集装置，其特征在于，包括工业相机、环形光源、外壳模块、相机角度调节模块、连接支杆模块、显示屏、环式仪器连接器、法兰式仪器连接器；所述外壳模块包括内底座安装槽、内底座锁死装置；所述相机角度调节模块包括相机安装板、齿轮后座、调节蜗杆、调节内底座、齿轮中心轴；所述连接支杆模块包括可拆卸式连接装置、活塞式可调内杆、锁死装置、空心外杆、外杆连接架；所述环式仪器连接器包括环式仪器连接器主座、环式仪器连接器副座；所述法兰式仪器连接器包括法兰式仪器连接器连接座、法兰式仪器连接器底板；所述工业相机和环形光源安装在相机角度调节模块前侧，所述相机角度调节模块在所述外壳模块内侧，所述显示屏安装在外壳模块后侧，所述外壳模块在所述连接支杆模块上侧，所述环式仪器连接器或所述法兰式仪器连接器在所述连接支杆模块下侧。

所述的基于机器视觉的仪表数据采集装置，其特征在于，所述连接支杆模块的可拆卸式连接装置与所述外壳模块相连，外壳模块轴向与连接支杆模块轴向角度可调，所述活塞式可调内杆插入所述空心外杆连接，两者的径向相对角度和伸出长度可调。

所述的基于机器视觉的仪表数据采集装置，其特征在于，所所述连接支杆模块的外杆连接架可以与所述环式仪器连接器的法兰式仪器连接器连接座或所述法兰式仪器连接器的法兰式仪器连接器连接座连接，适配不同的安装使用环境。

所述的基于机器视觉的仪表数据采集装置，其特征在于，所述相机角度调节模块的调节内底座与所述外壳模块同轴安装，所述齿轮后座与所述调节蜗杆啮合，所述齿轮后座绕齿轮中心轴转动，左右移动调节蜗杆的顶部、旋转调节蜗杆可以给所述工业相机增加两个旋转自由度。