[发明专利]一种烟叶原料质量在线监视装置及其监视方法

说明书

一种烟叶原料质量在线监视装置，包括扫码枪、输送带、取箱机械手、监视相机、光源、控制系统；所述扫码枪可将烟箱上的条码进行扫描，录入条码中烟叶代码、年份信息；所述控制系统由图像处理控制单元、工控机、电气控制组件构成，其中图像控制单元可关联所拍摄烟叶图片对应的代码、年份信息，并将烟叶图片进行压缩以适宜存储，实现烟叶质量监视及可追溯功能，为产品原料质量稳定性、符合性评价提供基础数据，形成一套烟叶质量状况监视及评价方法。

技术领域

本专利涉及一种监视装置，具体说是一种烟叶原料质量在线监视装置。

背景技术

目前，国内烟草制丝加工原料投料环节中，缺乏有效可行的烟叶原料质量在线监视装置及烟叶质量稳定性评价方法。在实际生产过程中，各卷烟生产企业对烟叶原料质量的关注仅局限于霉变、含杂等表观质量异常，而对于烟叶内在质量波动或异常缺少跟踪监测，有时是通过事后批次性的卷烟感官质量评价，向前追溯评判烟叶品质的，缺乏预控性、即时性。

随着计算机与影像技术的迅速发展，利用机器代替人眼和大脑来做检测和判断的视觉技术也受到了烟草工业的广泛关注。批次烟叶原料投料时，不同等级烟叶颜色呈现明显差异，相同等级烟叶色泽也可能会因产地、年份差异出现波动。基于烟叶质量与颜色相关性原理，可利用影像技术对每箱烟叶进行图像采集，结合，对图像信息进行分析处理，可以了解烟叶质量状况。该技术能进行实时监测烟叶实物质量，为质检部门提供产品质量的统计信息，并能指导生产，给卷烟加工企业烟叶原料质量控制管理带来了帮助，市场前景广阔。

另一方面，制丝线切片前开包段无静态称重计量设备，来料直接通过辊道输送机输送到开包机，开包后又通过带式输送机输送到切片机。投料量无法精准统计。

发明内容

本发明要解决的问题要解决的技术问题是提供一种烟叶原料质量监控及称重计量系统，系统采用先进的图像采集、识别及数据分析处理技术，提供一套包括烟叶质量实时检测、烟叶图片存档及检索、质量异常提示、质量缺陷信息统计等功能的解决方案，填补国内在卷烟制丝环节原料投料质量监控分析技术的空白。

本发明采用的技术方案是：一种烟叶原料质量在线监视装置，包括扫码枪、输送带、取箱机械手、监视相机、光源、控制系统；所述扫码枪可将烟箱上的条码进行扫描，录入条码中烟叶代码、年份信息；所述监视相机有多台，分别为一号相机、二号相机、三号相机，均为工业面阵相机，其中一号相机、三号相机两台固定安装在片烟输送带两侧，二号相机安装在输送带正上方；光源为共套，分别安装在一号相机、二号相机、三号相机上，可为各自对应的监视相机提供均匀稳定、同等亮度的光照；所述控制系统由图像处理控制单元、工控机、电气控制组件构成，其中图像控制单元可关联所拍摄烟叶图片对应的代码、年份信息，并将烟叶图片进行压缩以适宜存储。

进一步的，所述光源为LED光源，光源分布在镜头的周围。

进一步的，所述工控机可存储每箱烟叶上、左、右三个表面图片，形成批次烟叶图片档案，建立所有烟叶原料图片数据库；工控机通过对烟叶图像信息进行分析处理，识别霉变烟叶、烟叶含杂质情况，并具有警示提醒功能。

进一步的，还包括称重系统，通过静态电子秤称重得到每箱烟包的净重。

述的烟叶原料质量在线监视装置的监视方法为：带条码的箱装烟叶在辊道输送，经过扫码枪位置时，扫码枪扫描烟包纸箱上的条码，获取烟叶数据信息，同时登记并录入该包烟叶在生产线上的位置；烟包进入开箱解包工序，取箱机械手去除包装纸箱，片烟在输送带上运送，PLC实时跟踪、记录片烟在生产线上的动态位置；片烟到达采像单元处，采像单元里面的响应位置安装有检测相机，检测光源和对射光；当烟包右行到达检测位置时会遮挡住对射光，此时控制部分获得对射光的触发信号，3台监视相机分别对每箱烟叶上、左、右三个表面进行拍照，拍摄实物面积不小于600mm×600mm，相机采集烟包图像并送往控制部分进行处理，由专用的图像采集卡将图像数据传送。