针对现有机械磨损监测方法的不足,提出一种基于光学法的油液磨粒在线监测系统的设计方案,实现了对复杂环境下齿轮箱或液压设备内部磨损的检测,提高了磨损颗粒的检测范围,降低了在线磨损监测成本;提出了一种图像采集处理器的设计方案,实现了对高清面阵相机图像的采集、处理和传输。以Freescale的I.MX6Q为核心设计了图像采集处理器的硬件电路。在嵌入式Linux环境上,基于OpenCV设计了图像采集处理器的软件,实现对面阵相机采集的图像的处理。实验表明,该图像采集处理器可实现在线磨粒图像采集、处

油液磨粒检测能够分析机械传动系统磨损状况,分析系统故障原因,保障设备安全运行。磨粒检测的图像分割实现图像中的磨粒目标提取,图像分割的准确性直接影响磨粒形状颜色纹理等参数分析识别准确性。为了提高磨粒图像分割准确性,针对油液磨粒检测图像特点,在研究对比多种图像边缘分割方法基础上,提出基于N步距离连通算法与改进Sobel算子的边缘分割改进算法。该方法首先通过RGB背景色差比较去除背景干扰,图像灰度化后利用改进的八方向Sobel算子提取图像边缘,计算N步距离连通图像集合,选取超过面积阈值与色差阈值的图像集合。与传统的Sobel边缘分割方法及最大类间方差OTSU方法对比,该方法提高了磨粒检测图像分割的准确性,为磨粒统计识别提供分析基础。

超声波油液磨粒测量技术具有检测灵敏度高、穿透力强、费用低等诸多优点是装备油液在线监测领域极具潜力的技术。基于VC＋＋软件设计了一套超声磨粒在线监测系统由聚焦式超声波传感器、超声波检测卡、计算机等构成硬件系统信号采集模块、数据处理模块和监测结果显示模块构成软件系统实现了磨粒超声散射信号的在线实时采集、数据处理和结果显示功能。实验结果表明：该系统能很好地实现油液磨粒的在线监测。