[发明专利]丝束外观质量检测系统

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种丝束外观质量检测系统，特别涉及采用ARM控制技术和无频闪光源技术的丝束外观质量实时检测装置。

背景技术

烟用丝束上存在的瑕疵不但影响丝束的外观，同时也影响到丝束的质量等级。在丝束高速运动的情况下，这些质量问题无法用人眼去辨别，若事后采取抽样检测的办法，无疑将是人力、财力、物力的巨大浪费。因此若要实时准确的检测出丝束外观质量问题，就需要借助精确的检测仪器和高效的检测算法。 

已有的丝束瑕疵检测方法，只是在特定情况下针对丝束的单一品种瑕疵的检测。但因为丝束在高速运动过程中可能多种瑕疵，如脏污、折叠、切断、分裂、跳跃、凝丝等问题。目前普遍使用的瑕疵检测方法存在一定局限性，不能有效地解决丝束在高速运动过程中的质量监测预警的诸多问题。

申请号为201110157427.9的“丝束污点信息采集装置”的说明书公开了一种丝束瑕疵信息采集装置，置于由罗拉、从压轮和主压轮组成的丝束传送带一侧，包括支架、金属固定板、相机、光源、垫板和暗箱；所述支架垂直设置；所述金属固定板固定于支架上；所述相机和光源固定于金属固定板上，并位于丝束上方；所述垫板固定于支架上，并平行设于丝束下方；所述支架、金属固定板、相机、光源、垫板以及垫板上方的丝束均设于暗箱内。本发明的采集装置对光源缺少选择，拍摄效果不够理想，而且出现的瑕疵等质量问题不能实时报警，需要后期查询记录后再做处理，工作量大，效率欠佳。

申请号为200580046878.8的“自动判别装置和自动判别方法”，是一种用于判别连续运动的纤维集合体的宽度、厚度和瑕疵的适宜性的自动装置和方法。利用传感器来对在背景板的前侧连续运动的诸如过滤嘴丝束的纤维集合体成像。根据所产生的视频信号来检测包括关于纤维集合体的厚度、宽度和瑕疵的缺陷信息的特性信息，并且提取该缺陷信息以判别纤维集合体的适宜性。该发明对视频信号的采集缺少具体的实施方案，而且其采用控制器等零部件性能比较落后，自动化程度并不高。

发明内容

发明目的：克服传统的丝束外观质量检测系统成像模糊、不能及时报警处理的缺陷，提供了一种基于ARM控制技术和数字图像采集与处理技术，实现在线检测、实时报警功能的丝束外观质量检测系统。

技术方案：本发明提供一种丝束外观质量检测系统，在丝束高速运行的路线上放置一只暗箱，暗箱相对的两侧面各留有一个狭窄的缝隙，供丝束穿过。在暗箱内部，丝束的一侧放置有一块与丝束平面平行的白色垫板，丝束的另一侧放置有ARM控制器、摄像头、两支无频闪的LED光源。摄像头安装连接在ARM控制器上，调节ARM控制器可以改变摄像头与丝束平面的距离，距离一般为10 CM -30CM，两只LED光源在摄像头的两侧以相同的入射角照射丝束，入射角为45°-75°。

暗箱内部还放置有电源控制器、视频转换模块。电源控制器连接并可调节LED光源；视频转换模块连接ARM控制器，并通过ARM控制器的控制可将摄像头摄录的视频信号转换为计算机可以处理的视频数据。

暗箱外部有电源、PC机、报警器，电源控制器上有与电源连通的电源线，视频转换模块上有与PC机连通的数据线，报警器连接并受制于ARM控制器或者PC机。

本发明中，所述的瑕疵指的是脏污、折叠、切断、分裂、跳跃、凝丝、毛边等有质量问题的地方。

本发明工作时，LED光源提供合适的光照度，摄像头实时采集丝束的视频信号，ARM控制器能够将摄像头捕捉的丝束视频信号通过集成在其内部的算法进行判别是否有质量问题，PC机能够全程显示视频信号。当丝束上出现瑕疵时，ARM控制器判别异常，ARM控制器或PC机给报警器发出指令报警，ARM控制器同时控制PC机即时显示并存储异常信息。另外，PC机还可以给丝束传输系统发出停机处理的指令。

ARM控制器中能够事先编制各种可能出现的瑕疵信号与判别方法。ARM控制器可用先进的FPGA控制器或DSP控制器代替，或为ARM+FPGA的组合控制器，或为ARM+DSP的组合控制器。现有的ARM控制器是接受32位指令的控制器，还可以升级为64位指令的ARM控制器。

ARM控制器也可以根据瑕疵种类的不同，分别判别，分别给予不同的指令，控制报警器发出各不相同的报警信号。

该装置中的暗箱箱壁可以留有数个通风孔，通风孔安装有排风扇或连接有风管，以便给予暗箱内部的器件散热。

该装置可以安装在丝束与水平面呈15°-30°夹角的部位，可获得较好的摄影效果和便于安装操作。