基于数字图像分析的流速仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及流速仪的技术领域，尤其是基于数字图像分析的流速仪。
【背景技术】
[0002]水流及其边界的各种特征值，如水位、流速、流向、流量等的测定，其中流速测量是水流测量中的重要内容之一。
[0003]目前，用于测量水质流速的仪器有多普勒流速仪、电磁流量计以及悬浆流速仪，其中，多普勒流速仪是采用超声换能器，用超声波探测流速；电磁流量计是应用电磁感应原理，根据导电流体通过外加磁场时感生地电动势来测量导电流体流量，间接测量流速。
[0004]在水质流速测量仪器中，多普勒流速仪成本较高，电磁流量计则存在测量效率不高的问题，悬浆流速仪存在安装不便，会扰动流场，并且价格不菲的问题。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供基于数字图像分析的流速仪，旨在解决现有技术中，由于测量流速时所采用的仪器利用电磁感应原理测量流速存在的测量效率不高以及利用其它测量仪器会存在安装不便，成本高，并且测量仪器必须接触水质，而导致扰动流场的问题。
[0006]本实用新型是这样实现的，基于数字图像分析的流速仪，包括了连续拍摄两幅流体图像的摄像机以及寻找所述摄像机拍摄的两幅图像中同一杂质或者波纹位置以获得流体流速的图像处理器，所述摄像机与所述图像处理器电性连接。
[0007]进一步地，所述摄像机与所述图像处理器为分开布置。
[0008]进一步地，所述图像处理器嵌入在所述摄像机的内部。
[0009]进一步地，所述摄像机通过无线方式与所述图像处理器电性连接。
[0010]进一步地，所述基于数字图像分析的流速仪还包括远程控制器，所述远程控制器与所述图像处理器电性连接。
[0011 ] 进一步地，所述图像处理器内具有无线发送元件，所述无线发送元件通过无线方式与所述远程控制器电性连接。
[0012]进一步地，所述摄像机的摄像头呈朝下倾斜布置。
[0013]与现有技术相比，本实用新型提供的基于数字图像分析的流速仪，通过在适宜的位置架设流速仪，利用摄像机连续拍摄两组监测流体的图像，将图像输送到图像处理器进行数字图像分析处理，寻找两幅图像中同一杂质或波纹的位置，经过计算得出流体流速，实现快速测量流体流速的效果，而且成本低、安装方便，无需接触流体，不会产生设备扰流的现象。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型实施例中提供的基于数字图像分析的流速仪的简易示意图。
【具体实施方式】
[0015]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0016]以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细的描述。
[0017]参照图1，为本实用新型提供的一较佳实施例。
[0018]基于数字图像分析的流速仪，可以运用在流体流速测量试验中。
[0019]基于数字图像分析的流速仪，包括了摄像机101以及图像处理器102，其中，摄像机101会连续拍摄两幅流体图像，图像处理器102是用来寻找摄像机101拍摄的两幅图像中同一杂质或者波纹位置以获得流体流速的装置，摄像机101与图像处理器102电性连接。
[0020]在适宜的位置架设流速仪，摄像机101对准流体连续拍摄两组图像后传输到图像处理器102处理，寻找两幅图像中同一杂质或波纹的位置，将其除以拍摄的时间间隔，从而得出流速的数值。
[0021]通过在适宜的位置架设流速仪，利用摄像机101连续拍摄两组监测流体的图像，将图像输送到图像处理器102进行数字图像分析处理，寻找两幅图像中同一杂质或波纹的位置，经过计算得出流体流速，实现快速测量流体流速的效果，而且成本低、安装方便，无需接触流体，不会产生设备扰流的现象。
[0022]具体地，摄像机101与图像处理器102分开布置，当摄像机101或者图像处理器102发生故障时，可以直接更换摄像机101或者图像处理器102，简便快捷。
[0023]当然，图像处理器102还可以嵌入在摄像机101内部，通过图像处理器102嵌入在摄像机101的内部，可以快速地将摄像机101拍摄的流体图像传输到图像处理器102，具有便捷高效，并且结构紧凑的效果。
[0024]摄像机101通过无线方式与图像处理器102电性连接，将摄像机101连续拍摄的两幅流体图像用无线发送方式发送给图像处理器102进行处理，寻找两幅图像中同一杂质或波纹的位置，以便计算出流体流速，具有结构简单，工作效率高的效果。
[0025]当然，在实际运用中，摄像机101与图像处理器102还可以通过有线方式连接，比如数据输送线等，并不局限于无线连接方式。
[0026]为了实现远程勘察和测量流速，基于数字图像分析的流速仪还包括远程控制器，远程控制器与图像处理器102电性连接，图像处理器102将摄像机101拍摄的流体图像进行数字图像分析处理后，得出流体的流速，将结果发送到远程控制器，实现远程监控和实时勘测的效果。
[0027]图像处理器102内具有无线发送元件103，无线发送元件103通过无线方式与远程控制器电性连接，图像处理器102接收到摄像机101所传输的两幅流体图像后，进行数字图像法处理，寻找出两幅图像中同一杂质或波纹的位置，通过计算，得出流体的流速，将流体的流速这个结果经过无线发送元件103发送到达远程控制器，达到实时和远程勘察和测量的效果。
[0028]本实施例中采用的无线发送元件103是蓝牙无线发送元件103，当然，在实际运用中，无线发送元件103可以是其他发送元件，比如红外线发送元件，并不局限于蓝牙无线发送元件103。
[0029]本实施例中采用的远程控制器是手机，当然，在实际运用中，远程控制器可以是其他移动终端，比如电脑等，并不局限于手机。
[0030]摄像机101的镜头呈朝下倾斜布置，将镜头朝下倾斜布置对准水面拍摄图像，可以更好的保证拍摄到的图像中的同一杂质或波纹的位置更清晰，加快图像处理器102的处理效率，提高测量水位高的效率。
[0031]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.基于数字图像分析的流速仪，其特征在于，包括连续拍摄两幅流体图像的摄像机以及寻找所述摄像机拍摄的两幅图像中同一杂质或者波纹位置以获得流体流速的图像处理器，所述摄像机与所述图像处理器电性连接；所述摄像机的摄像头呈朝下倾斜布置。2.如权利要求1所述的基于数字图像分析的流速仪，其特征在于，所述摄像机与所述图像处理器分开布置。3.如权利要求1所述的基于数字图像分析的流速仪，其特征在于，所述图像处理器嵌入在所述摄像机的内部。4.如权利要求1至3任一项所述的基于数字图像分析的流速仪，其特征在于，所述摄像机通过无线方式与所述图像处理器电性连接。5.如权利要求1至3任一项所述的基于数字图像分析的流速仪，其特征在于，所述基于数字图像分析的流速仪还包括远程控制器，所述远程控制器与所述图像处理器电性连接。6.如权利要求5所述的基于数字图像分析的流速仪，其特征在于，所述图像处理器内具有无线发送元件，所述无线发送元件通过无线方式与所述远程控制器电性连接。
【专利摘要】本实用新型涉及流速仪技术领域，公开了基于数字图像分析的流速仪，包括了连续拍摄两幅流体图像的摄像机以及寻找摄像机拍摄的两幅图像中同一杂质或者波纹位置以获得流体流速的图像处理器，所述摄像机与所述图像处理器电性连接。通过在适宜的位置架设流速仪，利用摄像机连续拍摄两组监测流体的图像，将图像输送到图像处理器进行数字图像分析处理，寻找两幅图像中同一杂质或波纹的位置，经过计算得出流体流速，实现快速测量流体流速的效果，而且成本低、安装方便，无需接触流体，不会产生设备扰流的现象。
【IPC分类】G01P5/18
【公开号】CN205067521
【申请号】CN201520467970
【发明人】罗朝林, 陈若舟, 邢方亮
【申请人】珠江水利委员会珠江水利科学研究院
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年7月1日