液位計軟件系統的設計原理及使用
來源:江蘇美安特自動化儀表有限公司
2013年03月24日 21:59
系統軟件的設計:系統采用自上而下的模塊化設計。軟件設計采VisualC++6.0開發工具,該工具可以快速實現可視化編程,并且具有較強的底層硬件操作能力。軟件在WindowsXP環境下運行,實現的功能主要包括液位位置的自動控制、跟蹤、測量、數據處理及生成檢測結果等。
其中,液位的自動控制與跟蹤是本課題的關鍵。通過大量的實驗研究,結合本項目實際條件,zui終利用光線反射的原理,采取變量閾值的方法,解決液位的自動判斷與控制方面的難題;采取模擬刻線的方法以及利用軟件對圖形的處理技術,解決了液面的測量問題。
具體為以下2點:
(1)利用光線反射的原理,采取變量閾值的設定,在石英玻璃管中的液位通過攝像頭的成像,尋求出一個*的陰影分布圖。在這個分布圖中,由于光線強弱不同而產生的投影也有明暗之分,通過明暗陰影的帶寬不同,可以判斷出此時液面的位置,從而再通過軟件控制循環水泵和電磁閥的開關,實現液位的上升和下降。
(2)由于液面的凹面處并不是一條明顯的分界線,磁翻板液位計而是一個有一定帶寬的分界面,這樣就不能保證每次的測量都在分界面的同一個點處,液位計因測量點位置不同就會對液位的精密測量產生不確定的影響。通過軟件對圖形處理,在圖形中找出一相對固定點,將這一點作為每次測量時的液面基準點,同時應用了模擬刻線的方法,利用模擬刻線與這一點相切,認為是與凹液面下緣相切,即當視頻中固定模擬刻線與玻璃管中的液面下緣面相切時,軟件采集并記錄光柵位移傳感器的數據。
這種采用了相對測量的方法,保證了每次測量的一致性,減小了因分界面不明顯而造成的不確定影響,大大提高測量的準確度。以上2個問題是本項目在自動控制和測量2個方面的關鍵問題,這2個問題的解決,使得本裝置*實現了真正意義上的自動控制和測量,目前在國內未見有相同的解決方案。