單工位電子體溫計(jì)出廠檢定裝置的研發(fā).pdf

1、電子體溫計(jì)以其安全、測(cè)溫靈敏、讀數(shù)方便等優(yōu)點(diǎn)逐漸取代了易碎、測(cè)溫速度慢、劇毒的水銀體溫計(jì),越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于醫(yī)院和家庭等測(cè)溫場(chǎng)合中。隨著其應(yīng)用程度不斷地提高,對(duì)其測(cè)溫精度的要求也越來(lái)越高。為了保證其測(cè)溫的準(zhǔn)確性,電子體溫計(jì)生產(chǎn)廠家在每支電子體溫計(jì)出廠時(shí)都要進(jìn)行測(cè)溫精度等方面的檢定。目前中國(guó)計(jì)量學(xué)院浙江省在線檢測(cè)裝備校準(zhǔn)技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和臺(tái)灣工研院均研制出了電子體溫計(jì)的自動(dòng)檢定系統(tǒng)。然而,由于上述檢定系統(tǒng)檢定效率較低,現(xiàn)階段的檢定仍是依

2、靠人工來(lái)完成,存在著勞動(dòng)強(qiáng)度大、檢定效率低、檢測(cè)成本高、無(wú)法避免人為誤差等缺點(diǎn)。
　　本文對(duì)電子體溫計(jì)自動(dòng)檢定系統(tǒng)進(jìn)行了深入研究并開發(fā)了一套滿足電子體溫計(jì)生產(chǎn)廠家要求的單工位電子體溫計(jì)出廠檢定裝置。本文從兩個(gè)方面來(lái)提高系統(tǒng)的檢定效率:(1)增加檢定時(shí)電子體溫計(jì)檢定數(shù)量;(2)使用統(tǒng)一批量圖像采集檢定方式代替原有的逐一圖像采集檢定方式。本文具體研究工作如下:
　　(1)設(shè)計(jì)并制作了一種新型的電子體溫計(jì)夾具架,可裝載27支體溫計(jì)

3、,為單次采集多支電子體溫計(jì)圖像提供了硬件基礎(chǔ)。夾具架落下時(shí),待測(cè)電子體溫計(jì)浸入到恒溫水槽同一深度處的均勻溫場(chǎng)中;夾具架提起時(shí),體溫計(jì)呈階梯型排列,所有待測(cè)體溫計(jì)的讀數(shù)都能被前置的攝像頭捕捉到。
　　(2)提出了一種多支電子體溫計(jì)讀數(shù)區(qū)域分割及識(shí)別方法,用于識(shí)別多支電子體溫計(jì)讀數(shù)。選擇合適的閾值對(duì)圖像進(jìn)行二值化;運(yùn)用Canny算子檢測(cè)二值分割后圖像的邊緣;提取邊緣檢測(cè)后圖像的輪廓;根據(jù)電子體溫計(jì)讀數(shù)區(qū)域的輪廓特征將電子體溫計(jì)讀數(shù)區(qū)域

4、的輪廓篩選出來(lái);然后利用傾斜校正、數(shù)字切分以及穿線法識(shí)別等方法得到所有體溫計(jì)的讀數(shù)。
　　(3)搭建了一套單工位電子體溫計(jì)出廠檢定裝置。根據(jù)系統(tǒng)檢定量要求和待測(cè)電子體溫計(jì)的顯示機(jī)理對(duì)相機(jī)、鏡頭等元件進(jìn)行選型并搭建可靠的視覺系統(tǒng);根據(jù)系統(tǒng)的自動(dòng)化程度以及電子體溫計(jì)的檢定流程對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、動(dòng)力源以及控制元件進(jìn)行選型并搭建運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。
　　(4)分析了單工位電子體溫計(jì)出廠檢定裝置檢定結(jié)果的不確定度。根據(jù)單工位電子體溫計(jì)出廠檢定裝置