單工位電子體溫計出廠檢定裝置的研發(fā).pdf

1、電子體溫計以其安全、測溫靈敏、讀數(shù)方便等優(yōu)點逐漸取代了易碎、測溫速度慢、劇毒的水銀體溫計,越來越廣泛地應(yīng)用于醫(yī)院和家庭等測溫場合中。隨著其應(yīng)用程度不斷地提高,對其測溫精度的要求也越來越高。為了保證其測溫的準確性,電子體溫計生產(chǎn)廠家在每支電子體溫計出廠時都要進行測溫精度等方面的檢定。目前中國計量學(xué)院浙江省在線檢測裝備校準技術(shù)研究重點實驗室和臺灣工研院均研制出了電子體溫計的自動檢定系統(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、靠人工來完成,存在著勞動強度大、檢定效率低、檢測成本高、無法避免人為誤差等缺點。
　　本文對電子體溫計自動檢定系統(tǒng)進行了深入研究并開發(fā)了一套滿足電子體溫計生產(chǎn)廠家要求的單工位電子體溫計出廠檢定裝置。本文從兩個方面來提高系統(tǒng)的檢定效率:(1)增加檢定時電子體溫計檢定數(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)計并制作了一種新型的電子體溫計夾具架,可裝載27支體溫計

3、,為單次采集多支電子體溫計圖像提供了硬件基礎(chǔ)。夾具架落下時,待測電子體溫計浸入到恒溫水槽同一深度處的均勻溫場中;夾具架提起時,體溫計呈階梯型排列,所有待測體溫計的讀數(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讀數(shù)區(qū)域分割及識別方法,用于識別多支電子體溫計讀數(shù)。選擇合適的閾值對圖像進行二值化;運用Canny算子檢測二值分割后圖像的邊緣;提取邊緣檢測后圖像的輪廓;根據(jù)電子體溫計讀數(shù)區(qū)域的輪廓特征將電子體溫計讀數(shù)區(qū)域

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