[发明专利]时钟钟针位置检测装置及检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种角度测量装置，尤其涉及一种大型时钟钟针的位置检测装置及检测方法。

背景技术

判断某一时刻时钟钟针位置的准确性是一种便捷快速地判断时钟走时准确性的方法。目前，传统的角度定位装置有自整角机、编码器等。其中，角度定位整角机是一种利用自整步特性将转角变为交流电压或由转角变为转角的原理实现角度测量的位移传感器。编码器是一种利用电磁感应原理将两个平面型绕组之间的相对位移转换成电信号的测量元件，可分为直线式和旋转式两类。前者由定尺和滑尺组成，可测量直线位移；后者由定子和转子组成，可测量角位移。上述两种角度定位装置结构复杂、成本较高，而且不便安装，不适宜应用于大型时钟的钟针角度检测中。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种简便的时钟钟针位置检测装置以及利用该装置进行位置检测的方法。

作为本发明的一方面，时钟钟针位置检测装置技术方案如下：

所述时钟钟针位置检测装置包括一个时针刻度盘、一个分针刻度盘、一个标志板、和至少一对摄像头。所述摄像头位于时钟的机芯与时钟的时针轴相接的一端上，均匀分布于所述时针轴的周向；所述标志板装配在所示机芯与所述时针轴相接的一端上，所述标志板上设置有与所述摄像头数量及位置均相匹配的孔；所述时钟刻度盘装配在所述时针轴上，所述分针刻度盘装配在所述时钟的分针轴上；所述时针刻度盘和所述分针刻度盘分别与所述标志板上的孔相对应；所述时针刻度盘和所述分针刻度盘上还分别划分有至少两个以上用于表示时钟刻度的区域，所述同一刻度盘的不同的区域中分别标识有不同的颜色序列。

进一步地，所述分针刻度盘划分为60份等分区域，所述时针刻度盘划分为12份等分区域，分别表示时针及分针刻度。在每个所述等分区域间设置有间隔标识线。

进一步地，所述标志板上还包括用于定位的标志块，所述标志块置于所述标志板的孔中央，并位于所述时针刻度盘的外边缘。此外，在水平方向上，所述标志块的长度小于所述分针刻度盘每个扇形区域的宽度。

作为本发明的另一方面，安装有上述钟针位置检测装置的大钟与其外部计算机相互配合，按照以下步骤执行大型时钟钟针位置流程：

步骤1：所述摄像头拍摄所述时针刻度盘和所述分针刻度盘的图像；

步骤2：计算机读取所述图像；

步骤3：去除所述图像上的底色；

步骤4：确定待处理图像区域；

步骤5：读取所述待处理图像区域的颜色序列；

步骤6：将所述颜色序列转换为时间刻度值。

进一步地，所述步骤4通过扫描所述标志块来确定所述待处理图像区域。

进一步地，所述步骤4中扫描到所述标志块后，还通过扫描所述间隔标识线来确定所述待处理图像区域。

本发明的有益效果是：实现了一种结构简单、低成本、易于安装的时钟钟针检测装置；同时利用本发明钟针位置检测方法获得的检测结果还具有定位精确等优点。

附图说明

图1为本发明时钟钟针位置检测装置的结构示意图；

图2 为本发明钟针位置检测装置的分针刻度盘与时针刻度盘的组合结构示意图；

图3为本发明钟针位置检测装置拍摄的一种图像处理状态图；

图4为本发明钟针位置检测装置中的标志板的结构示意图；

图5为本发明钟针位置检测装置的分针刻度盘的构成示意图；

图6为本发明钟针位置检测装置拍摄的另一种图像处理状态图；

图7为本发明大型时钟钟针位置检测流程的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

本发明提供一种简便的时钟钟针位置检测装置以及利用该装置进行钟针位置检测的方法。

作为本发明的一方面，时钟钟针位置检测装置包括时针刻度盘100、分针刻度盘200、标志板300、和至少一对摄像头400。以图1为例，一对摄像头400位于时钟的机芯101与时钟的时针轴102相接的一端上，对称分布于时针轴102的两侧；标志板300装配在机芯101与时针轴102相接的一端上，标志板300上设置有与摄像头数量及位置均相匹配的孔600；时针刻度盘100装配在时针轴102上，分针刻度盘200装配在分针轴103上；时针刻度盘100和分针刻度盘200分别与标志板300的两个孔600相对应。时针刻度盘100和分针刻度盘200上还分别划分有至少两个以上用于表示时钟刻度的区域，同一刻度盘的不同的区域中分别标识有不同的颜色序列。