一种基于DM6446的灯泡头焊丝检测系统技术方案

为改善人工检测灯泡头焊丝外漏存在的诸多弊端，发明专利技术了一种基于DM6446的灯泡头焊丝检测系统，系统基于V4L2驱动接口的视频采集线程、基于code cengine构架的视频处理线程和基于FBdev驱动接口的视频显示线程，开发运行在DSP侧的灯泡头焊丝检测算法。整个装置有效地对有焊丝外漏的灯泡进行识别，实现了高准确率的灯泡产品合格检测，替代了人工检测。

【技术实现步骤摘要】
一种基于DM6446的灯泡头焊丝检测系统所属
本专利技术涉及一种检测系统，尤其涉及一种基于DM6446的灯泡头焊丝检测系统。
技术介绍
焊丝漏剪的情况会导致焊丝外漏，焊锡密封不彻底，生产的灯泡不合格。工厂针对这种情况，为了改善成品率，通常需要额外的工位去时刻检查灯丝的情况，工作单调且持续时间长，人工检测存在诸多弊端。TI公司TMS320DM6446开放架构的双核处理器，该处理器包括一个297MHz的ARM926E-J内核和一个594Mhz的C64xDSP内核，支持Linux2.6操作系统，可以运行各种音视频编解码算法，该评估板支持多种存储器接口，音视频接口和通信接口，使得客户可以快速评估Davinci处理器的性能，同时，可以使用EVM附带的H.264网络摄像机评估版软件快速组建一个小型系统，该系统采用H.264视频编码标准，RTP/RTSP传输协议，SIP信令协议。
技术实现思路
本专利技术的目的是为改善人工检测灯泡头焊丝外漏存在的诸多弊端，，设计了一种基于DM6446的灯泡头焊丝检测系统。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：基于DM6446的灯泡头焊丝检测系统由摄像头、DVS6446板卡、显示屏组成。所述的摄像头采用一般工业摄像头，输出复合视频信号，用RCA端子信号线连接板卡，板卡的处理结果通过svideo接口输出至显示屏。所述的板卡采用的是合纵达公司的DVS6446，其是基于达芬奇系列芯片TMS320DM6446搭建的。所述的TMS320DM6446是TIDanvici系列的一款高性能双核Soc芯片，芯片集成了ARM9内核以及C6000DSP核、视频处理子系统（VPSS）、外部存储器接口等。所述的ARM为主处理器，运行Linux操作系统，管理整个系统的资源以及所有外设。所述的DSP为协处理器，主要任务是运行图像、视频的编解码算法、机器视觉算法等，实现对图像、视频的快速处理。所述的TMS320DM6446双核之间的通讯、协同合作是通过TI提供的codeEngine软件机制来实现的，ARM侧应用程序通过codeEngine开启DSP核，加载开发的视频算法。ARM侧和DSP侧之间的数据则通过DSPLINK双核通讯模块来进行传输。所述的板卡上芯片TVP5150负责对摄像头传送进来的视频数据进行解码，通过编程设置TVP5150的寄存器参数，可以保证解码色调、对比度、亮度、饱和度和锐度符合我们需求，实现PAL、NTSC、SECAM各种制式的解码。所述的系统的软件分为3个线程进行构架，包括视频采集线程、视频处理线程、视频显示线程。所述的视频采集线程基于V4L2驱动接口，将驱动空间映射至用户程序空间，则可以不断的将驱动空间采集的数据映射至采集线程。接着对视频数据进行预处理，再将预处理结果传送给视频处理线程。所述的视频处理线程接收来自采集线程的数据，利用CodeEngine机制在DSP侧调用专门开发的图像处理算法进行运算，并将处理结果传送至视频显示线程。所述的视频显示线程接收来自视频处理线程的数据，并将数据映射至FBdev驱动空间，最终显示到液晶显示屏上。本专利技术的有益效果是：基于DM6446的灯泡头焊丝检测系统成功利用了集成化的嵌入式设备代替了流水线上的人工检测，完成了工厂的技术换代，提高工厂生产效率的同时减低了管理成本。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是检测系统信号流。图2是三线程软件构架。图3是视频数据采集流。图4是检测算法流程。具体实施方式如图1所示，基于DM6446的灯泡头焊丝检测系统由摄像头、DVS6446板卡、显示屏组成，分别完成视频数据的采集、处理和显示的功能。摄像头采用一般工业摄像头，输出复合视频信号，用RCA端子信号线连接板卡，板卡的处理结果通过svideo接口输出至显示屏。板卡采用的是合纵达公司的DVS6446，其是基于达芬奇系列芯片TMS320DM6446搭建的。TMS320DM6446是TIDanvici系列的一款高性能双核Soc芯片，芯片集成了ARM9内核以及C6000DSP核、视频处理子系统（VPSS）、外部存储器接口等。其中ARM为主处理器，运行Linux操作系统，管理整个系统的资源以及所有外设。DSP为协处理器，主要任务是运行图像、视频的编解码算法、机器视觉算法等，实现对图像、视频的快速处理。双核之间的通讯、协同合作是通过TI提供的codeEngine软件机制来实现的，ARM侧应用程序通过codeEngine开启DSP核，加载开发的视频算法。ARM侧和DSP侧之间的数据则通过DSPLINK双核通讯模块来进行传输。此外，板卡上芯片TVP5150负责对摄像头传送进来的视频数据进行解码，通过编程设置TVP5150的寄存器参数，可以保证解码色调、对比度、亮度、饱和度和锐度符合我们需求，实现PAL、NTSC、SECAM各种制式的解码。如图2所示，灯泡头焊丝检测系统要求具有良好实时性和准确性，在软件设计上则要求具有一定的并行处理能力，因此将整个软件系统分为3个线程进行构架。视频采集线程基于V4L2驱动接口，将驱动空间映射至用户程序空间，则可以不断的将驱动空间采集的数据映射至采集线程。接着对视频数据进行预处理，再将预处理结果传送给视频处理线程。视频处理线程接收来自采集线程的数据，利用CodeEngine机制在DSP侧调用专门开发的图像处理算法进行运算，并将处理结果传送至视频显示线程。视频显示线程接收来自视频处理线程的数据，并将数据映射至FBdev驱动空间，最终显示到液晶显示屏上。如图3所示，V4L2（VideoforLinuxtwo）是Linux内核中关于视频设备的内核驱动，是内核提供给应用程序访问音、视频驱动的统一接口。灯泡头焊丝检测系统中，V4L2驱动是针对于DVS6446板卡专门开发的，本文ARM侧应用程序中，视频采集线程基于V4L2驱动接口来进行编程，其主要任务是根据工程需要通过V4L2驱动去设置TVP5150的相关寄存器，定制其解码功能。同时完成视频数据在驱动空间和视频采集线程之间的映射。首先以读写非阻塞方式打开设备文件，获得视频设备句柄。并根据本工程将视频输入设为复合视频信号。然后查询设备功能，判断设备是否是视频捕捉设备，是否是流设备，是否具有视频剪切功能，是否支持多种复合视频信号制式。因为本工程中的V4L2驱动都支持这些功能，所以接着设置视频采集信号制式为PAL制式；设置采集视频的数据帧宽、高以及帧格式，并以隔行扫描方式采集视频。最后，在设备驱动中请求分配3个视频缓冲区并调用mmap函数内存映射函数把内核驱动空间内存映射到用户空间。完成后，投放空缓冲区，启动视频采集流。视频数据采集流开始后，视频采集线程循环地将驱动空间中采集的视频数据映射至线程用户空间进行处理。首先，从视频缓冲区中的输出队列中取得一帧数据的基本信息。ioctl（captureFd，VIDIOC-DQBUF，V4l2buf）；captureFd是打开的设备文件描述符，VIDIOC-DQBUF是V4L2申请数据的命令，V4l2buf为应用程序中的缓冲内存。然后，将原始数据进行预处理，根据工程需要决定是直接复制（Rszcopy-execute）还是进行滤波平滑后（Smooth-execute）将采本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于DM6446的灯泡头焊丝检测系统，由摄像头、DVS6446板卡、显示屏组成。

【技术特征摘要】
1.一种基于DM6446的灯泡头焊丝检测系统，由摄像头、DVS6446板卡、显示屏组成。2.根据权利要求1所述的基于DM6446的灯泡头焊丝检测系统，其特征是所述的摄像头采用一般工业摄像头，输出复合视频信号，用RCA端子信号线连接板卡，板卡的处理结果通过svideo接口输出至显示屏。3.根据权利要求1所述的基于DM6446的灯泡头焊丝检测系统，其特征是所述的板卡采用的是合纵达公司的DVS6446，其是基于达芬奇系列芯片TMS320DM6446搭建的。4.根据权利要求1所述的基于DM6446的灯泡头焊丝检测系统，其特征是所述的TMS320DM6446是TIDanvici系列的一款高性能双核Soc芯片，芯片集成了ARM9内核以及C6000DSP核、视频处理子系统（VPSS）、外部存储器接口等。5.根据权利要求1所述的基于DM6446的灯泡头焊丝检测系统，其特征是所述的ARM为主处理器，运行Linux操作系统，管理整个系统的资源以及所有外设。6.根据权利要求1所述的基于DM6446的灯泡头焊丝检测系统，其特征是所述的DSP为协处理器，主要任务是运行图像、视频的编解码算法、机器视觉算法等，实现对图像、视频的快速...

【专利技术属性】
技术研发人员：田荣侠，
申请(专利权)人：田荣侠，
类型：发明
国别省市：辽宁,21