[发明专利]一种基于视觉测量技术的玻璃液位测量装置及方法

说明书

本发明公开了一种基于视觉测量技术的玻璃液位测量装置及方法，包括冷却防护装置，镜头温度保护控制装置、数据采集分析装置、液位测量算法和安装辅助装置；所述冷却防护装置包括：防护套筒，设置为空心圆筒结构。该基于视觉测量技术的玻璃液位测量装置及方法，采用新型的结构设计，使得装置在使用的过程中利用视觉摄像头拍摄窑炉内部玻璃液位情况，之后利用比例换算的方法计算出液位的实际高度，从而达到连续性测量液位高度的目的，并且在使用时利用风冷和水冷对内部的摄像头及镜头进行降温，避免高温对装置造成损坏，同时在设备温度异常时利用电动滑块将其收纳在收纳槽内部并利用降温喷头进行紧急降温，进一步保护装置不受损坏。

技术领域

本发明涉及玻璃纤维窑炉控制技术领域，具体为一种基于视觉测量技术的玻璃液位测量装置及方法。

背景技术

玻璃纤维窑炉作为玻璃纤维生产主要热工设备，在其生产的过程中需要对窑炉内部玻璃液位高度进行测量，因其高温特性传统上玻纤池窑炉玻璃液面测量一般有两种方式即接触式测量和非接触式测量。

而在实际的使用过程中接触式测量(如现有技术中，公开号为CN207675262U的中国专利中公开了一种玻璃熔窑液位测量装置，属于玻璃生产技术领域。所述玻璃熔窑液位测量装置，包括托板和测量工具，托板设置在池壁砖上，托板的上端面水平设置，且比测量口的下端高3-10mm；测量工具包括支撑杆和测量杆，测量工具能够穿过测量口，且不与测量口的内壁接触，避免玻璃液粘在测量口内壁上。测量时，测量工具放置在托板上，测量后，易于对托板上的玻璃液进行清理或者可以直接更换托板，能够保证测量工具放置水平性和放置高度的准确性，测量口上的玻璃液残留不会影响测量准确性。本实用新型的结构简单易操作，能准确、快速的测量液面高度，保证玻璃液面的稳定)，上述的装置在使用时需要将刻度尺放入窑炉内部进行测量，而测量的数据需要将刻度尺拿出才能进行读取，所以导致整体的测量过程为非连续性的，不便于实时得到测量数据；

接触式测量(如现有技术中，公开号为CN211527548U的中国专利中公开了一种密封杆式激光液位计，本实用新型涉及激光液位计技术领域，包括测距仪和激光液位计，所述激光液位计位于测距仪的一侧位置处，所述激光液位计与测距仪之间固定连接有连接线，所述测距仪的下端外表面固定安装有安装板，所述安装板上端中间位置两侧均开设有安装槽，所述激光液位计环形靠近上端位置处固定安装有固定板，所述激光液位计环形外表面靠近下端位置处活动安装有活动环套。该装置不仅能够快速的对激光液位计进行固定，固定完成后，还可使激光液位计进行移动，对多方位液体进行测距，还可对激光光照强度进行调节，防止对油料等易燃易爆液体的液位测试中发生爆炸事故的发生，增强装置本体的安全性)，上述的装置整体使用成本较高，在使用时需要放置在窑炉内部，而窑炉内部的温度较高，长时间的使用过程中持续的高温容易对装置造成损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于视觉测量技术的玻璃液位测量装置及方法，以解决上述背景技术中提出测量非连续、成本高、高温损坏装置的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于视觉测量技术的玻璃液位测量装置及方法，包括冷却防护装置，镜头温度保护控制装置、数据采集分析装置、液位测量算法和安装辅助装置。

优选的，所述冷却防护装置包括：防护套筒，设置为空心圆筒结构；防尘护套，安装在所述防护套筒前端外部，所述防尘护套与所述防护套筒之间利用相互配合的螺纹结构组成拆卸安装结构；进气管，固定贯穿安装在所述防尘护套下表面，所述进气管内注入经过调压的压缩空气，所述防尘护套内部固定贯穿安装有与进气管相互连通的加压喷头，所述防护套筒侧壁内部固定安装有呈螺旋状结构的水冷管道，所述水冷管道下端固定贯穿安装有位于防护套筒下表面的循环水泵，且所述水冷管道上端固定贯穿安装有位于防护套筒上表面的制冷箱。

优选的，所述镜头温度保护装置包括：支撑架，横向安装在防护套筒内部，所述支撑架中间位置上表面固定安装有温度传感器，防护套筒下表面中间位置固定安装有与安装架相互连接的电动滑块，且所述电动滑块与安装架内部的直线滑杆之间组成滑动结构。