一种用于控制纱线质量的纺纱机清纱方法技术

本发明专利技术涉及一种用于控制纱线质量的纺纱机清纱方法，该方法包括：1)提供一种用于控制纱线质量的纺纱机清纱器，所述清纱器包括光电式疵点检测仪、图像式疵点检测仪、切刀驱动电路和单片机AT89C51，所述光电式疵点检测仪和所述图像式疵点检测仪用于实时同步检测纺纱机的纱线的预定单位长度内的疵点数量，并分别作为第一疵点数量和第二疵点数量输出，所述切刀驱动电路基于切除信号驱动切刀切除从当前位置开始计算的、已通过的预定单位长度的纱线，所述单片机与所述光电式疵点检测仪、所述图像式疵点检测仪和所述切刀驱动电路分别连接，基于所述第一疵点数量和所述第二疵点数量确定是否向所述切刀驱动电路发送所述切除信号；2)使用所述清纱器来进行清纱。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术是申请号为2015100214397、申请日为2015年1月15日、发明名称为“一种用于控制纱线质量的纺纱机清纱方法”的专利的分案申请。
本专利技术涉及纱线监测领域，尤其涉及一种用于控制纱线质量的纺纱机清纱方法。
技术介绍
纺织是一种服务于人类穿着的手工行业，纺纱织布，制作衣服，遮丑饰美，御寒避风，防虫护体，便是纺织起源发展的重要动机。早在原始社会时期，古人为了适应气候的变化，已懂得就地取材，利用自然资源作为纺织和印染的原料，以及制造简单的纺织工具。直至今天，我们日常的衣、某些生活用品和艺术品都是纺织和印染技术的产物。只是在经济高度发达的现代社会，人们已经不满足于穿暖和遮他这些对纺织品的基本要求，而对纺织品的质量日趋苛刻和严厉。为了提高纺织品的质量，必须对纺织品的各个制造阶段进行质量监控，尤其是纱线阶段，纱线阶段质量做的好，就能从源头上把握整个纺织品制造环节的水平和档次，纱线阶段质量如果做的差，纺织品的质量就缺乏可控性。现有技术中，为了提高纱线质量，一般会采用清纱器对出现疵点的纱线进行检测和切除，其中，疵点的检测采用独立的光电式电子清纱器或电容式电子清纱器进行检测，虽然在一定程度上能保证纱线的质量，但是，单一检测设备的使用会因为监测手段本身固有的缺陷而导致质量控制不佳，同时在检测效果差的时候缺乏相应的报警机制，降低纱线制造阶段的可靠性。因此，需要一种用于控制纱线质量的纺纱机清纱方法，能够参考多种纱线疵点检测手段的结果，不会受制于单一检测设备本身固有的缺陷，同时提供检测效果不佳的报警机制，提高纺纱机清纱器的智能化水准。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种用于控制纱线质量的纺纱机清纱方法，改造现有的模式单一的纺纱机清纱器，采用图像识别技术和光电式检测技术同步进行疵点检测，合理借鉴两种检测手段的检测数据以提高疵点切除的可靠性，同时，在两种检测手段的检测数据相差较大时及时报警，便于相关管理部门快速到达现场以检测清纱器的设备状态。根据本专利技术的一方面，提供了一种用于控制纱线质量的纺纱机清纱方法，该方法包括：1)提供一种用于控制纱线质量的纺纱机清纱器，所述清纱器包括光电式疵点检测仪、图像式疵点检测仪、切刀驱动电路和单片机AT89C51，所述光电式疵点检测仪和所述图像式疵点检测仪用于实时同步检测纺纱机的纱线的预定单位长度内的疵点数量，并分别作为第一疵点数量和第二疵点数量输出，所述切刀驱动电路基于切除信号驱动切刀切除从当前位置开始计算的、已通过的预定单位长度的纱线，所述单片机与所述光电式疵点检测仪、所述图像式疵点检测仪和所述切刀驱动电路分别连接，基于所述第一疵点数量和所述第二疵点数量确定是否向所述切刀驱动电路发送所述切除信号；2)使用所述清纱器来进行清纱。更具体地，在所述用于控制纱线质量的纺纱机清纱器中，还包括：纱线传速检测设备，与卷绕纱线的驱动滚筒连接，基于所述驱动滚筒的转速计算纱线的纵向传动速度；存储设备，用于预先存储预定单位长度、纱线直径最大阈值、纱线直径最小阈值、最大差值阈值和疵点数量上限，还用于预先存储纱线上限灰度阈值和纱线下限灰度阈值，所述纱线上限灰度阈值和所述纱线下限灰度阈值用于将图像中的纱线和背景分离；WiFi通信设备，用于与远端的纺织部门管理平台建立双向无线链路通信，接收所述预定单位长度、所述纱线直径最大阈值、所述纱线直径最小阈值、所述最大差值阈值和所述疵点数量上限并转发给所述存储设备，还用于将疵点检测故障报警信号、切除信号或质量可靠信号无线发送给所述纺织部门管理平台；所述光电式疵点检测仪包括红外发光管，在纱线的一侧，向纱线发送红外光；所述光电式疵点检测仪还包括光电接收器，在纱线的另一侧，接收经过纱线的红外光，将接收到的红外光执行光电转换，输出光电电流，所述光电电流变化幅值与纱线的直径变化幅值成正比；所述光电式疵点检测仪还包括信号转换电路，与所述光电接收器连接，以将所述光电电流幅值转换为纱线直径幅值，并将转换后的纱线直径幅值作为输出纱线直径；所述光电式疵点检测仪还包括微处理器，与所述纱线传速检测设备、所述存储设备和所述信号转换电路分别连接，基于所述预定单位长度和所述纵向传动速度计算纱线检测时间，计算在所述纱线检测时间内在所述纱线直径最大阈值以上或在所述纱线直径最小阈值以下的输出纱线直径的出现次数，以作为所述第一疵点数量输出；所述图像式疵点检测仪包括高清摄像头，与所述纱线传速检测设备和所述存储设备分别连接，基于所述预定单位长度和所述纵向传动速度计算拍摄间隔时间，基于所述拍摄间隔时间实时拍摄纺纱机的纱线图像，所述高清摄像头的分辨率为1920×1080；所述图像式疵点检测仪还包括图像识别器，所述图像识别器包括图像灰度化单元、纱线分割单元和疵点数量统计单元，所述图像灰度化单元与所述高清摄像头连接，灰度化处理所述纱线图像以输出灰度化图像，所述纱线分割单元与所述存储设备和所述图像灰度化单元分别连接，以将所述灰度化图像中灰度值在所述纱线上限灰度阈值和所述纱线下限灰度阈值之间的像素识别并组成纱线子图像，所述疵点数量统计单元与所述纱线分割单元连接，测量所述纱线子图像中在所述纱线直径最大阈值以上或在所述纱线直径最小阈值以下的纱线直径的出现次数，以作为所述第二疵点数量输出；所述单片机与所述存储设备、所述微处理器和所述疵点数量统计单元分别连接，当所述第一疵点数量和所述第二疵点数量之间的差值大于等于所述最大差值阈值时，发出疵点检测故障报警信号，当所述第一疵点数量和所述第二疵点数量之间的差值小于所述最大差值阈值时，计算所述第一疵点数量和所述第二疵点数量的平均值，当所述平均值大于等于所述疵点数量上限时，发出所述切除信号，当所述平均值小于所述疵点数量上限时，发出所述质量可靠信号；语音播放设备，与所述单片机连接，以实时播放与所述疵点检测故障报警信号、所述切除信号或所述质量可靠信号分别对应的语音文件；其中，所述微处理器计算在所述纱线检测时间内在所述纱线直径最大阈值以上或在所述纱线直径最小阈值以下输出纱线直径的出现次数，以作为所述第一疵点数量输出时，将出现在两次纱线直径基准值之间的、数值为在所述纱线直径最大阈值以上或在所述纱线直径最小阈值以下的输出纱线直径只作为出现次数一次计数，所述纱线直径基准值为一个具有上限值下限值的基准值范围；所述图像识别器测量所述纱线子图像中在所述纱线直径最大阈值以上或在所述纱线直径本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制纱线质量的纺纱机清纱方法，该方法包括：1)提供一种用于控制纱线质量的纺纱机清纱器，所述清纱器包括光电式疵点检测仪、图像式疵点检测仪、切刀驱动电路和单片机AT89C51，所述光电式疵点检测仪和所述图像式疵点检测仪用于实时同步检测纺纱机的纱线的预定单位长度内的疵点数量，并分别作为第一疵点数量和第二疵点数量输出，所述切刀驱动电路基于切除信号驱动切刀切除从当前位置开始计算的、已通过的预定单位长度的纱线，所述单片机与所述光电式疵点检测仪、所述图像式疵点检测仪和所述切刀驱动电路分别连接，基于所述第一疵点数量和所述第二疵点数量确定是否向所述切刀驱动电路发送所述切除信号；2)使用所述清纱器来进行清纱。

【技术特征摘要】
1.一种用于控制纱线质量的纺纱机清纱方法，该方法包括：
1)提供一种用于控制纱线质量的纺纱机清纱器，所述清纱器包括光
电式疵点检测仪、图像式疵点检测仪、切刀驱动电路和单片机AT89C51，
所述光电式疵点检测仪和所述图像式疵点检测仪用于实时同步检测纺纱
机的纱线的预定单位长度内的疵点数量，并分别作为第一疵点数量和第二
疵点数量输出，所述切刀驱动电路基于切除信号驱动切刀切除从当前位置
开始计算的、已通过的预定单位长度的纱线，所述单片机与所述光电式疵
点检测仪、所述图像式疵点检测仪和所述切刀驱动电路分别连接，基于所
述第一疵点数量和所述第二疵点数量确定是否向所述切刀驱动电路发送
所述切除信号；
2)使用所述清纱器来进行清纱。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述清纱器还包括：
纱线传速检测设备，与卷绕纱线的驱动滚筒连接，基于所述驱动滚筒
的转速计算纱线的纵向传动速度；
存储设备，用于预先存储预定单位长度、纱线直径最大阈值、纱线直
径最小阈值、最大差值阈值和疵点数量上限，还用于预先存储纱线上限灰
度阈值和纱线下限灰度阈值，所述纱线上限灰度阈值和所述纱线下限灰度
阈值用于将图像中的纱线和背景分离；
WiFi通信设备，用于与远端的纺织部门管理平台建立双向无线链路通
信，接收所述预定单位长度、所述纱线直径最大阈值、所述纱线直径最小
阈值、所述最大差值阈值和所述疵点数量上限并转发给所述存储设备，还
用于将疵点检测故障报警信号、切除信号或质量可靠信号无线发送给所述
纺织部门管理平台；
所述光电式疵点检测仪包括
红外发光管，在纱线的一侧，向纱线发送红外光；
光电接收器，在纱线的另一侧，接收经过纱线的红外光，将接收
到的红外光执行光电转换，输出光电电流，所述光电电流变化幅值与纱线

\t的直径变化幅值成正比；
信号转换电路，与所述光电接收器连接，以将所述光电电流幅值
转换为纱线直径幅值，并将转换后的纱线直径幅值作为输出纱线直径；
微处理器，与所述纱线传速检测设备、所述存储设备和所述信号
转换电路分别连接，基于所述预定单位长度和所述纵向传动速度计算纱线
检测时间，计算在所述纱线检测时间内在所述纱线直径最大阈值以上或在
所述纱线直径最小阈值以下的输出纱线直径的出现次数，以作为所述第一
疵点数量输出；
所述图像式疵点检测仪包括
高...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：张焕，
类型：发明
国别省市：江苏;32