ЗАО 'НПК ВИДЕОСКАН'. Системы ввода и обработки изображения

Инструментальный мониторинг объектов на основе видеоизмерений

 
Авторы:Буюкян С.П., Рязанцев Г.Е.
Государственный специализированный проектный институт


В последние годы все большее распространение в системах автоматизации измерений получают приборы с зарядовой связью, в частности, телекамеры на основе ПЗС-матриц. Они характеризуются низковольтным (=12 В) и слаботочным (0,2 А) электропитанием, высокой чувствительностью (0,1 лк), широким диапазоном рабочих температур (-30 60 град.С), малыми габаритами, стандартным выходным телевизионным сигналом и, что особенно важно, высокими метрологическими характеристиками.

В ГСПИ выполнен ряд разработок подобых систем, к числу которых относятся:

*Автоматизированная система инструментального мониторинга колебаний вершины и наклонов фундамента Главного монумента на Поклонной горе в г.Москве.

chpil.jpg


На отметке 142 м на вершине Монумента установлен инфракрасный точечный источник света, а на отметке 8 м видеодатчик с ПЗС-матрицей. В результате в телевизионном кадре выходного телевизионного сигнала видеодатчика строится изображение точечного источника света, координаты центра которого соответствуют положению вершины Монумента относительно его основания. Телевизионный сигнал вводится в компьютер, обрабатывается в нем и вычисляются упомянутые координаты. Полученная информация автоматически архивируется и в обработанном виде выводится на экран монитора.

Изменения координат характеризуют искомые амплитуды колебаний вершины Монумента (ввиду ветровой нагрузки или действия солнечной радиации). Погрешность измерений составляет 2,5 мм в диапазоне 2,5 м.

Кроме того, на отметке 4 м на диаметрально-противоположных сторонах фундамента Монумента установлены четыре сообщающихся сосуда гидронивелира, в которых измеряются уровни жидкости с помощью уровнемеров, также содержащих ПЗС-матрицы.

obekt.jpg


Принцип действия уровнемеров основан на компьютерной обработке их выходных телевизионных сигналов, вычислении координат центров изображений точечных источников света в телевизионном кадре и последующей обработке полученной информации по заданному алгоритму. Устройство уровнемеров признано в качестве изобретения, патент РФ N RU 2112922 С1. Погрешность измерения составляет 25 мкм в диапазоне 25 мм.

Автоматизированная система работает в непрерывном режиме (не выключаясь) с ноября 1997г. и показала высокие эксплуатационные характеристики.

*Автоматизированная система для контроля геометрических параметров антенны ТНА-1500.

obekt1.jpg


Четыре видеодатчика, содержащих ПЗС-матрицы закреплены на куб-призме так, что их оптические оси находятся в одной плоскости и направлены во взаимнопротивоположные стороны. Куб-призма устанавлена на аппаратной кабине антенны, а по краям параболического зеркала закреплены специальные светодиодные марки. Телевизионные сигналы, содержащие изображения марок, вводятся в компьютер, обрабатываются в нем и определяются изменения геометрических параметров антенны в зависимости от ее угла места, ветровой нагрузки, действия солнечной радиации и пр.

Погрешность измерения неплоскостности зеркала антенны на диаметре 62 м меньше 0,1 мм.

ООО Видеоскан


Вниманию устроителей Гос.Конкурсов



Rambler's Top100
Яндекс цитирования

Copyright ООО "ВИДЕОСКАН" (C) использование материалов без ссылки на источник запрещено.
E-Mail: mail @ videoscan . ru   0
Тел. №: +7 (495)-989-87-08 и +7(903)-101-7441