一種基於Labview的貼片電容電極寬度測量系統的製作方法

2023-06-19 18:03:41 1

專利名稱：一種基於Labview的貼片電容電極寬度測量系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種測量系統，尤其涉及一種基於Labview的貼片電容電極寬度測量系統。
背景技術：
貼片電容，又名陶瓷多層片式電容器，是目前用量比較大的常用元件，其採用陶瓷粉生產技術，內部為貴金屬鈀金，用高溫燒結法將銀鍍在陶瓷上作為電極製成。目前，電極
燒結工程中，現場需要測量電容兩端塗布的電極寬度，保證後續工程的加工以及電容的焊接性。而現在測量電極寬度時，操作者需要使用低倍顯微鏡。由於低倍顯微鏡精度是50um，低於50um的需要進行估讀。測量電極寬度時不同人員所得測量值存在很大差異，且相同人員在每次測量也存在很大差異，即無再現性和反覆性，測試效率低，且測量結果不精確。因此，提供一種操作簡單、效果顯著的電極寬度測量裝置成為該領域技術人員急待著手解決的問題之一。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種操作簡單、測試效率高且穩定性高重複性強的電極寬度測量系統。為解決上述技術問題，本實用新型所採用的技術方案為一種基於Labview的貼片電容電極寬度測量系統，包括計算機、平臺，固定設置在平臺之上的可升降攝像頭支架，固定設置在攝像頭支架上並使鏡頭垂直朝向升降平臺表面且與計算機保持通訊連接的攝像頭，固定設置在所述的攝像頭外周上的環形燈，以及半球形發光罩，其中，所述的半球形發光罩包括底部設置在罩體底部的圓形發光體和半球形外殼以及設置在發光罩正頂處的與攝像頭鏡頭對應的圓形通孔。優選地，所述的攝像頭支架包括豎直固定連接在平臺上的豎杆和可上下調節地固定連接在豎杆上的L形連接杆，所述的攝像頭固定連接在L形連接杆上。優選地，在所述的攝像頭所拍攝區域的平臺上設置有黑色塗層，塗層的厚度一般在1-5_，將貼片電容放置其上，便於確定置放位置的同時提高測量精確度。優選地，在所述的平臺上還固定設置有兩個固定柱以輔助發光罩定位，當然，固定柱的位置可前後左右可調以適應不同情況。優選地，所述的發光罩可上下翻轉地鉸接在拍攝區域一側的平臺之上，將發光罩固定設置，同時將攝像頭的位置設計為可調，可是使得在一批同樣貼片電容測量過程中操作更簡單直接，提高效率，而攝像頭固定位置方式可以採用長槽螺栓或者縱橫調整平臺等結構，此在現有技術中有所體現，在此不贅述。本實用新型的電極寬度測量系統，使用基於Labview的圖像測量軟體，可根據不同的機種進行相應圖像清晰度和紅光光源亮度調整，用圖像自動測量代替人眼測量，可根據灰度對比找出更加準確的邊界，得到更精確的測量值，避免了人為估讀的測定誤差。

圖I是本實用新型的貼片電容電極寬度測量系統結構示意圖。
具體實施方式
為了使本技術領域的人員更好地理解本實用新型方案，
以下結合附圖和實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明。圖I所示為本實用新型的貼片電容寬度測量系統，其包括計算機10、平臺1，固定設置在平臺之上的可升降攝像頭支架2，固定設置在攝像頭支架上並使鏡頭垂直朝向升降平臺表面的攝像頭3，固定設置在所述的攝像頭外周上的環形燈4，以及半球形發光罩5。所述的計算機是整個測量系統的核心，具有友好的人機互動界面，同時它是寬度 測量軟體的載體。將GPIB等通訊協議轉換卡安插到計算機上，加上基於Labview開發的應用軟體構成虛擬儀器測控平臺，實現了用計算機的全數位化的採集測試分析，具有軟硬體資源豐富、擴展性強、測量過程自動化、測量精度高、重複性好、操作方便、性價比高等優點。而計算機的顯示器可直接顯示攝像頭拍攝的圖像，操作者可以直接看到經攝像頭拍攝放大後的圖片，便於排查交疊相互擠壓等情況，進一步精確測試結果。其中，所述的攝像頭支架2包括豎直固定連接在平臺I上的豎杆和可上下調節地固定連接在豎杆上的L形連接杆。所述的攝像頭豎直地固定設置在L形連接杆上，通過調節L形連接板相對於豎杆的上下位置可以調節攝像頭與平臺的距離，以便於聚焦測試。在所述的攝像頭端部環周地固定設置有能發白光的環形燈4，所述的環形燈自上而下均勻投射光線，可以有效去除陰影對測量結果的影響，提高辨別速度和準確度。同時，所述的攝像頭與計算機通過GPIB總線接收計算機的命令，進行焦距等拍攝參數的設定。優選地，在所述的攝像頭所拍攝區域的平臺上設置有黑色塗層11，將待測的貼片電容放置在攝像頭正下方的黑色塗層區，利用黑色與電極顏色的強烈反差，使得邊界清晰，可有效提聞測量精度。所述的半球形發光罩5包括底部設置在罩體底部的圓形發光體51和半球形反光外殼52以及設置在發光罩正頂處的圓形通孔53。其中，所述的反光外殼內壁粗糙以便將紅光漫反射，提高紅光分布均勻性。所述的通孔53與攝像頭鏡頭相匹配，以不影響鏡頭拍攝罩內元件為宜。所述的圓形發光體為點式或者線狀布列的發光體，如可發紅色光LED燈條或者均勻布列的LED燈。底部的發光體在供能時發出紅光，經罩體發光外殼的漫反射在罩體內形成均勻紅色光區，紅光可提高深色的貼片電容陶瓷體部分和電極的區別度，可以有效提高測量精確度。進一步地，為提高發光罩的快速精確定位，在所述的平臺上還固定設置有兩個固定柱，兩個固定柱可以便捷將發光罩定位，使其通孔與攝像頭上下對應。當然將發光罩可翻轉地鉸接在平臺之上，而將攝像頭設計為前後左右位置可調，同樣可以實現本實用新型之目的。下面將通過對本系統的測量方法描述進一步闡釋本實用新型之宗旨。[0024]首先，調整攝像頭的上下位置使其位於合適位置，同時點亮白色環形燈4，將一批貼片電容製品，如10個，放置在攝像頭下方的黑色區域內，攝像頭所拍攝的圖片顯示在顯示器上，觀察顯示器上的監測圖像，如果電容之間有接觸，用鑷子將其分開，確保每個待測電容與其他電容無接觸；接著，關閉白燈光源，將紅光光源覆蓋在待測電容上，並且光源蓋的邊緣緊靠兩個定位柱的邊緣,打開紅光光源,根據實際情況調節紅光亮度；然後，調整焦距的大小，使監測圖像清晰，點擊Labview軟體測量畫面上的測量按鈕開始測量，軟體根據灰度對比，查找電極邊緣獲得電極寬度值；同時將測量結果自動導入excel表格中；最後將測完的電容拿走，換為下一批待測電容進行測量。本實用新型的電極寬度測量系統，使用基於Labview的圖像測量軟體，可根據不同的機種進行相應圖像清晰度和紅光光源亮度調整，用圖像自動測量代替人眼測量，可根據灰度對比找出更加準確的邊界，得到更精確的測量值，避免了人為估讀的測定誤差。·由以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種基於Labview的貼片電容電極寬度測量系統，其特徵在於包括計算機、平臺，固定設置在平臺之上的可升降攝像頭支架，固定設置在攝像頭支架上並使鏡頭垂直朝向升降平臺表面且與計算機保持通訊連接的攝像頭，固定設置在所述的攝像頭外周上的環形燈，以及半球形發光罩，其中，所述的半球形發光罩包括底部設置在罩體底部的圓形發光體和半球形外殼以及設置在發光罩正頂處的與攝像頭鏡頭對應的圓形通孔。
2.如權利要求I所述的貼片電容電極寬度測量系統，其特徵在於所述的攝像頭支架包括豎直固定連接在平臺上的豎杆和可上下調節地固定連接在豎杆上的L形連接杆，所述的攝像頭固定連接在L形連接杆上。
3.如權利要求I所述的貼片電容電極寬度測量系統，其特徵在於在所述的攝像頭所拍攝區域的平臺上設置有黑色塗層。
4.如權利要求1-3任一項所述的貼片電容電極寬度測量系統，其特徵在於在所述的平臺上還固定設置有兩個固定柱以輔助發光罩定位。
5.如權利要求1-3任一項所述的貼片電容電極寬度測量系統，其特徵在於所述的發光罩可上下翻轉地鉸接在拍攝區域一側的平臺之上。
專利摘要本實用新型公開了一種基於Labview的貼片電容電極寬度測量系統，包括計算機、平臺，固定設置在平臺之上的可升降攝像頭支架，固定設置在攝像頭支架上並使鏡頭垂直朝向升降平臺表面且與計算機保持通訊連接的攝像頭，固定設置在所述的攝像頭外周上的環形燈，以及半球形發光罩，其中，所述的半球形發光罩包括底部設置在罩體底部的圓形發光體和半球形外殼以及設置在發光罩正頂處的與攝像頭鏡頭對應的圓形通孔。使用基於Labview的圖像測量軟體，可根據不同的機種進行相應圖像清晰度和紅光光源亮度調整，用圖像自動測量代替人眼測量，可根據灰度對比找出更加準確的邊界，得到更精確的測量值，避免了人為估讀的測定誤差。
文檔編號G01B11/02GK202452949SQ20122006321
公開日2012年9月26日 申請日期2012年2月24日 優先權日2012年2月24日
發明者崔明虎, 李永峰, 李江寧, 黃琛 申請人:天津三星電機有限公司