頭連接桿與第二根球頭連接桿的球形頭通過第二連接夾具相連接，第四根球頭連接桿的下端均設(shè)置有球形頭，上端與所述的燈座63相連接，第四根球頭連接桿與第三根球頭連接桿的球形頭通過第三連接夾具相連接，并且所述的三個(gè)連接夾具至少有兩個(gè)成垂直方向設(shè)置。
[0025]如圖2、圖3所示，所述的連接夾具62包括兩塊夾板，連接螺桿和旋緊螺母，所述的夾板設(shè)置有兩個(gè)通孔，所述的球形頭位于通孔內(nèi)，連接螺桿將兩塊夾板相連接，旋緊螺母設(shè)置在連接螺桿上。
[0026]本發(fā)明的裝置的的使用方法如下:
[0027]1)攝像機(jī)7安裝及調(diào)整:將攝像機(jī)7固定到吸煙機(jī)1合適位置，調(diào)節(jié)焦距燈光得到清晰的圖像。
[0028]2)時(shí)間軸信號(hào)采集:將組隔離多功能數(shù)采模塊連接到吸煙機(jī)1電路板，采集吸煙機(jī)1抽吸引擎和實(shí)驗(yàn)終止信號(hào)。
[0029]3)圖像校準(zhǔn):將帶刻度的標(biāo)準(zhǔn)煙支9插到吸煙機(jī)1上，攝像機(jī)7拍攝圖像，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)煙支9的刻度標(biāo)尺，校準(zhǔn)圖像像素點(diǎn)的對(duì)應(yīng)的空間距離。
[0030]4)圖像處理:攝像機(jī)7采集圖像數(shù)據(jù)后，通過NI PXI對(duì)圖像進(jìn)行處理。首先利用煙支9水松紙與卷煙紙的顏色差異找到兩者的交界處，并以此邊界中點(diǎn)作為圖像坐標(biāo)抽的原點(diǎn)，以垂直于該邊界的一條線作為煙支9的軸。然后利用煙支9燃燒后與未燃燒部分的顏色差異找到煙支9的燃燒邊界，以燃燒抽與燃燒邊界的焦點(diǎn)作為煙支9燃燒點(diǎn)。單位時(shí)間內(nèi)燃燒點(diǎn)移動(dòng)的距離就是煙支9的燃燒速率。
[0031]5)異常數(shù)據(jù)判別與過濾:煙支9吸燃時(shí)燃燒部分突然變亮，有時(shí)燃燒邊界會(huì)判斷不準(zhǔn)，需要過濾這些異常數(shù)據(jù)。正常情況煙支9的燃燒點(diǎn)應(yīng)該越來越靠近原點(diǎn)，我們以燃燒點(diǎn)向原點(diǎn)靠近設(shè)為燃燒點(diǎn)遠(yuǎn)離原點(diǎn)為“ + ”，當(dāng)某一時(shí)刻燃燒點(diǎn)移動(dòng)出現(xiàn)“ + ”方向時(shí)，我們認(rèn)為出現(xiàn)異常，需要過濾這部分?jǐn)?shù)據(jù)，并根據(jù)之前的正常數(shù)據(jù)和下一個(gè)出現(xiàn)的正常數(shù)據(jù)，擬合出被過濾部分煙支9的燃燒速率。
[0032]6)煙支9燃燒速率的計(jì)算:“圖像處理”之后我們可以等到各張圖片中燃燒點(diǎn)的位置，再根據(jù)“PXIe-6528”采集吸煙機(jī)1各種信號(hào)在時(shí)間軸上的時(shí)間點(diǎn)，就可以找到對(duì)應(yīng)時(shí)刻的燃燒點(diǎn)的位置，兩張圖片時(shí)間間隔就是對(duì)應(yīng)的燃燒時(shí)間，圖片中燃燒點(diǎn)位移變化就是這段時(shí)間煙支9燃燒的距離。兩張相除就可以得到對(duì)應(yīng)時(shí)間的燃燒速率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種煙支燃燒速率測(cè)定方法，其特征在于該方法包括以下的步驟: 1)攝像機(jī)(7)安裝及調(diào)整:將攝像機(jī)(7)固定到吸煙機(jī)(1)合適位置，調(diào)節(jié)焦距燈光得到清晰的圖像； 2)時(shí)間軸信號(hào)采集:將組隔離多功能數(shù)采模塊連接到吸煙機(jī)(1)電路板，采集吸煙機(jī)(1)抽吸引擎和實(shí)驗(yàn)終止信號(hào)； 3)圖像校準(zhǔn):將帶刻度的標(biāo)準(zhǔn)煙支插到吸煙機(jī)(1)上，攝像機(jī)(7)拍攝圖像，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)煙支的刻度標(biāo)尺，校準(zhǔn)圖像像素點(diǎn)的對(duì)應(yīng)的空間距離； 4)圖像處理:攝像機(jī)(7)采集圖像數(shù)據(jù)后，通過NIPXI對(duì)圖像進(jìn)行處理，處理方法如下:首先利用煙支(9)水松紙與卷煙紙的顏色差異找到兩者的交界處，并以此邊界中點(diǎn)作為圖像坐標(biāo)抽的原點(diǎn)，以垂直于該邊界的一條線作為煙支(9)的軸；然后利用煙支(9)燃燒后與未燃燒部分的顏色差異找到煙支(9)的燃燒邊界，以燃燒抽與燃燒邊界的焦點(diǎn)作為煙支(9)燃燒點(diǎn)；單位時(shí)間內(nèi)燃燒點(diǎn)移動(dòng)的距離就是煙支(9)的燃燒速率； 5)煙支(9)燃燒速率的計(jì)算:“圖像處理”之后得到各張圖片中燃燒點(diǎn)的位置，再根據(jù)“PXIe-6528”采集吸煙機(jī)(1)各種信號(hào)在時(shí)間軸上的時(shí)間點(diǎn)，找到對(duì)應(yīng)時(shí)刻的燃燒點(diǎn)的位置，兩張圖片時(shí)間間隔就是對(duì)應(yīng)的燃燒時(shí)間，圖片中燃燒點(diǎn)位移變化就是這段時(shí)間煙支(9)燃燒的距離；兩張相除就可以得到對(duì)應(yīng)時(shí)間的燃燒速率。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煙支燃燒速率測(cè)定方法，其特征在于該方法還包括異常數(shù)據(jù)判別與過濾:正常情況煙支(9)的燃燒點(diǎn)應(yīng)該越來越靠近原點(diǎn)，以燃燒點(diǎn)向原點(diǎn)靠近設(shè)為燃燒點(diǎn)遠(yuǎn)離原點(diǎn)為“ + ”，當(dāng)某一時(shí)刻燃燒點(diǎn)移動(dòng)出現(xiàn)“ + ”方向時(shí)，認(rèn)為出現(xiàn)異常，需要過濾這部分?jǐn)?shù)據(jù)，并根據(jù)之前的正常數(shù)據(jù)和下一個(gè)出現(xiàn)的正常數(shù)據(jù)，擬合出被過濾部分煙支(9)的燃燒速率。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煙支燃燒速率測(cè)定方法，其特征在于該方法采用的測(cè)定裝置包括吸煙機(jī)(1)和數(shù)據(jù)采集裝置，所述的數(shù)據(jù)采集裝置包括導(dǎo)軌架(3)、夾具(4)、照明燈(5)、燈架￠)、攝像機(jī)(7)和攝像平臺(tái)(8)，所述的導(dǎo)軌架(3)上設(shè)置有導(dǎo)軌槽(31)，在導(dǎo)軌槽(31)的兩端分別滑動(dòng)設(shè)置有固定夾具(4)，所述的導(dǎo)軌架(3)通過固定夾具(4)固定設(shè)置在吸煙機(jī)⑴的機(jī)架⑵上；所述的的照明燈(5)有兩個(gè)，兩個(gè)照明燈(5)分別設(shè)置在燈架(6)上，兩個(gè)照明燈(5)相對(duì)設(shè)置，分別位于吸煙機(jī)(1)的煙支(9)安裝口的兩側(cè)，所述的燈架出)由多根球頭連接桿(61)、連接夾具(62)、燈座￠3)和底座滑塊￠4)構(gòu)成，所述的底座滑塊￠4)滑動(dòng)設(shè)置在導(dǎo)軌槽(31)內(nèi)，球頭連接桿￠1)的底部與底座滑塊(64)相連接，上端通過連接夾具￠2)與另一根球頭連接桿￠1)相連接，所述的燈座￠3)固定設(shè)置在最上端的球頭連接桿￠1)上，所述的照明燈(5)設(shè)置在燈座￠3)上；所述的攝像平臺(tái)(8)包括滑動(dòng)立桿(81)、橫向滑座(84)、縱向滑座(85)和固定底座(86)構(gòu)成，所述的滑動(dòng)立桿(81)底部滑動(dòng)設(shè)置在導(dǎo)軌槽(31)內(nèi)，滑動(dòng)立桿(81)上設(shè)置有立向滑槽，所述的橫向滑座(84)的一端滑動(dòng)設(shè)置在立向滑槽內(nèi)，并在橫向滑座(84)上設(shè)置有橫向?qū)к?，縱向滑座(85)設(shè)置在橫向?qū)к壣?，并在縱向滑座(85)上設(shè)置有縱向?qū)к?，所述的固定底?86)設(shè)置在縱向?qū)к壣?，所述的攝像機(jī)(7)固定設(shè)置在固定底座(86)上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種煙支燃燒速率測(cè)定方法，其特征在于:固定夾具(4)包括一個(gè)U型件(41)、滑塊(43)和旋緊夾盤(42)，U型件(41)兩側(cè)位于導(dǎo)軌架(3)的上下方，滑塊(43)通過螺栓固定在U型件(41)的上方，并位于所述的導(dǎo)軌槽(31)內(nèi)，所述的旋緊夾盤(42)位于U型件(41)的下方，通過設(shè)置手柄旋緊在機(jī)架(2)上。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種煙支燃燒速率測(cè)定方法，其特征在于:燈架(6)包括四根球頭連接桿￠1)和三個(gè)連接夾具(62)，第一根球頭連接桿的底部與所述的底座滑塊(64)相連接，第一根球頭連接桿的上部設(shè)置有球形頭，第二根球頭連接桿的兩端均設(shè)置有球形頭，第一根球頭連接桿與第二根球頭連接桿的球形頭通過第一連接夾具相連接，第三根球頭連接桿的兩端均設(shè)置有球形頭，第三根球頭連接桿與第二根球頭連接桿的球形頭通過第二連接夾具相連接，第四根球頭連接桿的下端均設(shè)置有球形頭，上端與所述的燈座(63)相連接，第四根球頭連接桿與第三根球頭連接桿的球形頭通過第三連接夾具相連接，并且所述的三個(gè)連接夾￠2)具至少有兩個(gè)成垂直方向設(shè)置。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種煙支燃燒速率測(cè)定方法，其特征在于:連接夾具包括兩塊夾板，連接螺桿和旋緊螺母，所述的夾板設(shè)置有兩個(gè)通孔，所述的球形頭位于通孔內(nèi)，連接螺桿將兩塊夾板相連接，旋緊螺母設(shè)置在連接螺桿上。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種煙支燃燒速率測(cè)定方法，其特征在于:橫向滑座(84)和縱向滑座(85)分別設(shè)置有絲桿調(diào)節(jié)裝置(87)。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種煙支燃燒速率測(cè)定方法，其特征在于:滑動(dòng)立桿(81)的底部?jī)蓚?cè)分別設(shè)置有加強(qiáng)滑塊(83)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種煙支測(cè)定方法，尤其涉及一種煙支燃燒速率測(cè)定方法。本發(fā)明的方法視頻記錄吸煙機(jī)吸煙過程中煙支全過程的變化，并且采集吸煙機(jī)抽吸的信號(hào)，在通過Labview軟件對(duì)圖像進(jìn)行處理結(jié)合吸煙機(jī)的抽吸信號(hào)的采集計(jì)算煙支陰燃和吸燃的速度。使研究人員可以分析卷煙燃燒速率對(duì)焦油、一氧化碳等其他指標(biāo)的影響。
【IPC分類】G01N21/84
【公開號(hào)】CN105352961
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510753820
【發(fā)明人】黃華, 周煒, 方婷, 丁雪, 蔣志才, 孫祺, 徐健, 沈凱, 楊洋
【申請(qǐng)人】浙江中煙工業(yè)有限責(zé)任公司
【公開日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2015年11月6日