[发明专利]一种用于光纤环绕制的在线监测与报警系统及方法

摘要

本发明公开了一种用于光纤环绕制的在线监测与报警系统及方法，系统包括照明系统、光纤环、成像系统、图像采集系统、图像处理检测报警系统，图像处理检测报警系统包括图像预处理模块、边缘信息检测及判别模块和判定结果显示模块；方法包括，步骤一：设定预绕环层数；步骤二：开始绕环并进行图像采集，获取光纤环切线处的阴影曲线图；步骤三：对图像进行预处理；步骤四：对预处理后的图像进行光纤定位与边缘检测；步骤五、绕环叠纤的判定；步骤六、绕环漏纤判定；步骤七、绕制完成判断；本发明可以对光纤绕制过程中人眼无法观察的漏纤、叠纤缺陷进行实时监测，并进行自动报警提示，从而可以提高绕环的工作效率和质量，进而提高光纤陀螺的性能。

主权项

一种用于光纤环绕制的在线监测与报警系统，包括照明系统、光纤环、成像系统、图像采集系统、图像处理检测报警系统；光纤环为正在采用四极对称绕制的光纤环；照明系统发出的光沿着光纤环切线方向照射，部分光被光纤环侧面阻挡，通过成像系统产生暗影，没被光纤环遮挡的光，通过成像系统形成明亮的背景；成像系统将光纤环切线处的阴影曲线图进行放大，输出至图像采集系统；图像采集系统包括电荷耦合元件和图像采集卡，其中电荷耦合元件将通过成像系统的光信号转化为模拟信号，模拟信号输出至图像采集卡，图像采集卡将模拟信号转换为数字信号，得到阴影曲线图，输出至图像处理检测报警系统；图像处理检测报警系统包括图像预处理模块、边缘信息检测及判别模块和判定结果显示模块；图像预处理模块对图像采集系统输出的图像进行预处理，即对图像进行图像点运算、图像平滑、图像分割、形态学滤波，最终得到清晰的预处理后的图像，预处理后的图像输出至边缘信息检测及判别模块；边缘信息检测及判别模块对预处理后的图像进行光纤定位与边缘信息的检测，并对是否有叠纤、漏纤情况、以及绕纤任务是否完成进行实时的判别，并将判别信息传送给判定结果显示模块；判定结果显示模块若接收到边缘信息检测及判别模块传送信息为叠纤或漏纤，则会进行结果显示并报警停止绕制；若为正常信息则会反馈给图像采集系统进行下一帧图像的采集直到判断绕纤任务完成为止。