中检表-关于大学生创新创业.docVIP

“大学生创新创业训练计划”项目中期检查表 项目名称 高精度接触角测试方法的研究 项目编号 XJ2014017 项目级别 □国家级 □上海市级 □校级 负 责 人 陈智东 学 号 1211410717 学 院 能源与动力 指导教师 李俊峰 项目研究起止日期 2014.3.1-2015.2.28 进展情况 请在表格末附3000字的项目中期研究报告 已取得成果 ■心得体会 （1 ）份 □调查报告 （ ）份 □研究或设计方案 （ ）份 ■图纸 （1 ）份 ■实物 （1 ）件 □发表论文 （ ）篇 ■软件、著作 （1 ）份 □发明专利 （ ）项 □其他专利 （ ）项 □竞赛获奖情况： 经费使 用情况 批准经费： 5000 元 已报销经费： 0 元 经费花销名目：CCD工业相机，移动平台，自制控制系统，光源 项目自评 （简要说明） 项目通过测量接触角，可以获得诸多固-液、固-气系统的相关信息，为理论研究、科学生产提供重要的技术参数。接触角实验装置的搭置完成，主要包括导轨系统、LED光源系统、液滴控制系统、CCD组件及图像采集卡和计算机几个组成部分。数字化图像处理的方法已成熟，利用MATLAB首先对CCD相机采集到的灰度图像进行图像增强处理，再对处理后的液滴图像进行液滴边缘提取，最后对该液滴轮廓进行曲线拟合，从而计算出该液滴接触角。 指导教师中期检查评语 一切顺利。 负责人签字： 2014年 9 月 20 日 请将本表及中期研究报告上传至项目管理平台/cxcyxljh 请将成果：获奖、发表论文、专利、著作等扫描件发至：usstcxcy@163.com，供学分认定等用。 大学生创新创业训练计划项目中期进展报告 指导教师：李俊峰 项目成员：陈智东 赵乾隆 杨建强 李兵利 赵康康 杨坤 摘 要： 本实验围绕接触角测试平台的搭建和图像法测量疏水材料发现图像法测量接触角灵活性较高、测量较为方便，并得出结论。根据图像法测量液滴接触角原理，将测量装置分为四个系统组成：LED光源系统；液滴控制系统；CCD图像采集系统；计算机数据处理系统。在该实验装置下，利用CCD相机采集四种大小不同的液滴在四个不同测量视场下的图像，并以BMP格式存储。利用MATLAB对采集到的液滴图像分析处理，提出并重点介绍了一种新的图像处理方法计算液滴静态接触角。 一、项目成果简介： 采用MATLAB对液滴图像进行数字化图像处理，通过对液滴灰度图像进行灰度变换、图像去噪、图像锐化、边缘提取和曲线拟合等过程，得到液滴接触角。 二、项目进展： 项目目前进度 项目初级阶段???? 初级阶段主要完成相关知识的学习和吸收，为后期做好准备。 项目启动和实行核心阶段? 此阶段完成项目程序的编写，测试软件的运行情况 已经取得成果 测量装置主要有三部分：接触角测量仪、液滴控制装置及计算机处理系统。 测量过程为：液滴大小由液滴控制装置确定，待位于水平台上的液滴平衡时，用摄像机对液滴进行实时采集，通过转换，将拍摄的图片储存于图像存储单元通道中，再经转换将图像显示在计算机上，这样就可以对图像进行处理，得到该液滴的接触角。 （1）首先采用VB编辑图片尺寸采集软件，然后利用该采集软件，对CCD相机的8个视场进行标定，CCD相机工作距离为300时，对长度为100的标尺进行拍摄，然后将拍摄的图片输入该图片采集软件，手动点到线段两端点，即可输出该线段的像素值，按照同样的方法点击十次，取十次的平均值作为该线段像素值。 （2）将水平导轨放置在防振水平实验台，再分别将放置液滴的控制台和安装CCD相机的控制台安装在水平导轨上，同时将LED放置在液滴控制系统的另一边，作为采集时的背景光源。 （3）将一涂覆疏水试剂的载玻片轻轻置于液滴控制台上，加以固定；再将CCD相机安装在其控制台上，并连接采集卡到计算机。 （4）将CCD相机控制台在水平导轨的位置固定，再把水平泡置于该控制台上，并加以调整，使其水平，此时完全固定好CCD相机。 （5）打开光源和计算机采集程序，把水平泡置于控制台上，CCD相机焦距调整到最大（指向数字4.5），实时观测实验工件图像，调整光源亮度使得图像背景光不能太亮或太暗，再调整工件使其水平，同时调整其在采集区域的位置，使其不仅水平，而且位于合适的采集区域，此时则固定控制台的高