[实用新型]一种基于图像采集和失水检测的烟叶烘烤控制器

说明书

本实用新型提出了一种基于图像采集和失水检测的烟叶烘烤控制器，包括ARM微控制器及与ARM微控制器相连接的失水检测装置、图像采集装置、温度传感器和湿度传感器、数据存储模块、电源供电模块、LCD显示模块、按键驱动模块、硬件驱动模块和GPRS通信模块，GPRS通信模块与用户端的移动终端相连接，硬件驱动模块分别与循环风机、回风门和鼓风机相连接。本实用新型增加了烘烤中烟叶图像信息和失水率信息的获取，烟叶状态识别的精准度有所提升；通过LCD液晶屏可显示温湿度、失水率、烘烤曲线、烟叶图像信息，提高了工作效率；通过GPRS通信模块使烘烤操作人员可远程查询烘烤参数及烟叶图像信息，实现了更为友好的人机交互。

技术领域

本实用新型涉及烟叶调制与加工的技术领域，尤其涉及一种基于图像采集和失水检测的烟叶烘烤控制器。

背景技术

烟叶烘烤是烟叶生产的重要环节，其直接影响并决定了烟叶的加工使用价值。随着烟叶烘烤设备的不断发展演变，密集烤房以装烟密度大、具备温湿度自控系统、烤后烟质量优等特点逐渐适应了当前烟叶烘烤规模化、专业化、标准化的趋势，在各产区得到了广泛的推广与应用。在实际操作过程中，烘烤人员采用定期查看烟叶形态、含水量、颜色等指标的变化来设定烘烤工艺，这种模式存在很大的局限性，例如：失水程度判断不准确、通过密集烤房观察窗无法清晰全面的识别烟叶颜色变化、查询过程耗费大量人力等问题。

近年来，传感仪器、计算机、微电子技术等学科的不断融合与发展，无疑为上述烟叶烘烤控制过程存在的问题提供了新的解决途径。

实用新型内容

针对现有烤房失水程度判断不准确，无法清晰识别烟叶颜色变化，需要耗费大量人力的技术问题，本实用新型提出一种基于图像采集和失水检测的烟叶烘烤控制器，在密集烤房现有控制器的基础上增加了图像采集装置、失水率检测装置，同时改善数据显示、传输等功能，以实现更为友好的人机交互。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种基于图像采集和失水检测的烟叶烘烤控制器，包括ARM微控制器及与ARM微控制器相连接的失水检测装置、图像采集装置、温度传感器和湿度传感器、数据存储模块、电源供电模块、LCD显示模块、按键驱动模块、硬件驱动模块和GPRS通信模块，GPRS通信模块与用户端的移动终端相连接，硬件驱动模块分别与循环风机、回风门和鼓风机相连接。

所述失水检测装置包括第一压力传感器和第二压力传感器，第一压力传感器和第二压力传感器对称设置在挂烟梁上，第一压力传感器和第二压力传感器的弹性元件的上方放置烟杆。

所述图像采集装置包括高清摄像头、光源、封装盒、控制芯片和固定端头，封装盒通过固定端头设置在挂烟梁上；所述封装盒内设有光源、高清摄像头和控制芯片，光源和高清摄像头均与控制芯片相连接，控制芯片与ARM微控制器相连接。

所述光源为高强度光源，光源的数量设有至少两个，光源均匀分布在封装盒内。

所述固定端头为Z字形结构，固定端头的数量设有两个，两个固定端头的一端分别活动放置在挂烟梁上，两个固定端头的另一端分别固定在封装盒的两端。

所述ARM微控制器采用型号为LPC1788FBD208的ARM微控制器；温度传感器采用DBS18B20温度传感器；湿度传感器采用HF3223温度传感器；GPRS通信模块采用型号为SIM300的通信模块；LCD显示模块采用分辨率为800*480的7寸液晶显示屏。

所述数据存储模块采用外接容量为8GB的SD卡。

本实用新型的有益效果：与现有技术相比，本实用新型增加了烘烤中烟叶图像信息和失水率信息的获取，较传统人工判断模式，烟叶状态识别的精准度有所提升；通过LCD液晶屏可显示温湿度、失水率、烘烤曲线、烟叶图像信息，提升了工作效率；通过GPRS通信模块使烘烤信息的查询不在受制于地域的限制，烘烤操作人员可远程查询烘烤参数及烟叶图像信息，实现了更为友好的人机交互。