CCD在老式儀表改造中的應用

1 引言
隨著(zhù)自動(dòng)化流水線(xiàn)逐漸普及，許多工廠(chǎng)的設備需要更新?lián)Q代。但是，有些老式的設備功能完好，如經(jīng)簡(jiǎn)單升級改造，仍可發(fā)揮巨大作用，從而提高設備利用率。
CCD在老式儀表改造中可用于實(shí)現老式檢測設備的實(shí)時(shí)監測功能，利用CCD對傳統的機械表盤(pán)進(jìn)行圖像識別，用計算機代替人眼完成讀數以及判別工作，減輕了工作人員讀數并進(jìn)行數據處理等繁雜的工作，提高了監測效率，實(shí)現了實(shí)時(shí)在線(xiàn)監測及報警。

2 系統工作原理
如圖1所示，該CCD檢測系統主要由CCD攝像機、卡座、光源、圖像采集卡，計算機以及輸出設備組成。機械表盤(pán)和CCD攝像機被卡座固定，卡座內部自帶光源，以防止外部環(huán)境變化影響圖像質(zhì)量，得到相對穩定的圖像，簡(jiǎn)化計算機處理過(guò)程，使軟件更加簡(jiǎn)單可靠。得到的圖像通過(guò)圖像采集卡進(jìn)行A/D轉換．傳輸到計算機進(jìn)行軟件處理和識別，由計算機對獲得的圖像進(jìn)行讀數并對采集數據進(jìn)行檢測、監控等工作。

由于該設備把機械表盤(pán)的信息自動(dòng)讀取到計算機里，因此，用計算機替代人工進(jìn)行諸多處理工作。如，多次讀數進(jìn)行誤差分析和處理；設置值進(jìn)行預警監控；可遠程自動(dòng)監控危險場(chǎng)所等。

3 選擇相關(guān)硬件設備
3．1 光源選擇及卡座設計
可選數只LED發(fā)光二極管均勻安裝在卡座內壁四周；也可選圓環(huán)狀、照度好的節能燈管，避免光源直射CCD鏡頭，光源面對CCD鏡頭的一面要有遮擋。這樣設計光源和卡座，可以保證光線(xiàn)能均勻的照在表盤(pán)上，有利于CCD獲得高質(zhì)量的圖像，防止部分CCD單元出現飽和現象使圖像部分泛白而影響圖像處理。