一种基于可视化方法的自动监测集棉装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于可视化方法的自动监测集棉装置，由引棉风罩、传送机构、负压风系统、摄像机、照明系统和计算机控制系统构成。引棉风罩呈两侧开口的长方体，位于集棉装置左侧；传送机构为梯形结构，传送机构上铺设有不锈钢网带；负压风系统由负压风箱和负压风机构成，负压风机通过负压风道与集棉装置相连；摄像机为CCD照相机，用于拍摄透过不锈钢网带的光图像信息；照明系统由LED灯板和光扩散塑料板构成，用于提供拍摄所需的光强；计算机控制系统与摄像机相连，通过图像灰度与棉毡面密度之间的关系对图像进行数字化处理。本发明专利技术设通过实时图像处理，可实现对陶瓷棉质量的实时监测，从而能够即时调节生产参数得到最优的产品。

An Automatic Monitoring Cotton Collector Based on Visualization Method

The invention discloses an automatic monitoring cotton gathering device based on visualization method, which consists of a cotton introduction hood, a transmission mechanism, a negative pressure air system, a camera, a lighting system and a computer control system. The cotton-inducing hood is a cuboid with openings on both sides, which is located on the left side of the cotton-collecting device; the conveying mechanism is trapezoidal structure, and stainless steel mesh belt is laid on the conveying mechanism; the negative-pressure air system is composed of a negative-pressure air box and a negative-pressure fan, which are connected with the cotton-collecting device through the negative-pressure air duct; the camera is a CCD camera, which is used to photograph the cotton The light image information of stainless steel mesh belt; the illumination system is composed of LED lamp board and light diffusion plastic board, which is used to provide the light intensity needed for photography; the computer control system is connected with the camera, and the image is digitized by the relationship between the image gray level and the density of the felt surface. The invention provides real-time image processing, which can realize real-time monitoring of the quality of ceramic cotton, so that the optimal product can be obtained by adjusting the production parameters instantly.

【技术实现步骤摘要】
一种基于可视化方法的自动监测集棉装置
本专利技术涉及一种集棉装置，特别是涉及一种基于可视化方法的自动监测集棉装置。
技术介绍
陶瓷纤维是一种广泛应用于各类热工窑炉中的绝热耐高温材料，由于具有导热系数低、质量轻便、可耐受高温以及化学性能稳定等特性，陶瓷纤维也是当前保温材料中最有发展潜力的产品之一。由于其容重大大低于其它耐火材料，因而蓄热很小，隔热效果明显，作为炉衬材料可大大降低热工窑炉的能源损耗。目前的工业生产过程中，陶瓷纤维的生产工艺主要为离心甩丝成纤法，用一组甩轮，利用甩轮高速旋转的离心力将高温熔融液体形成纤维。初形成的纤维在有负压风的集棉室内直接沉积在传送网带上。采用离心甩丝成纤法生产的陶瓷棉分布无序，纤维的直径和长度具有很大的差异性，严重影响最终产品的性能。因此，对陶瓷棉质量的实时监控及即时调节十分重要，因而设计一种能够自动监测陶瓷棉质量的集棉装置具有很好地发展前景和市场机遇。申请号为的201510144042.7的中国专利技术专利公开了一种多级自加热集棉装置，包括导棉室、不锈钢网带、集棉箱体、负压风机、喷胶管和红外辐射热板。集棉装置中安装辐射热板，此辐射热板分为绝热保温层、耐热保温发热层和导热辐射层，发热层为发热二极管，导热辐射层上附有红外辐射涂料。本专利技术通过红外辐射传热，利用红外线穿透力强，加热效率高等特点，对棉丝远距离加热固化，即在未落到不锈钢网上之前就开始固化，落到上面后是固相接触，起到好的脱粘效果；对棉毡提前固化，可以适当降低固化炉的温度，也可有效地减少固化炉所用的时间。申请号为201320709168.0的中国技术专利公开了一种集棉机，至少包括集棉箱体，在所述的集棉箱体上设置有主电机和减速机，所述主电机和减速机通过主电机链条联动主电机齿轮，主电机齿轮联动主电机主动轮，所述主电机主动轮通过集棉履带联动主电机从动轮；在所述的集棉箱体出口还设置有压辊电机，所述压辊电机通过压辊链条联动压辊齿轮，压辊齿轮联动压棉辊；在所述的集棉箱体内还设置有渣球电机，所述渣球电机通过渣球链条联动渣球齿轮，渣球齿轮联动渣球分离器。本技术采用超大超宽集棉箱体，结合自身生产特点充分利用了空气动力学原理，使棉层更加平整均匀，不论是制板或造粒，均可保证产品质量的稳定性。申请号为201621473912.1的中国技术专利公开了一种生产连续玄武岩纤维棉的集棉裝置，包括与离心机相连的集棉室，所述集棉室内底部设有传送带,所述传送带内部套有多个滚轮,所述传送带内部设有压力传感器,所述压力传感器连接有控制电路,控制电路与控制滚轮转速的电机相连接。本技术利用在传统的集棉室的滚轮传送带上设置压力传感器,并连接控制电路,通过控制电路连接电机,当传送带上玄武岩棉沉降速度降低或者升高时，传送带上玄武岩棉的重量增加或减少的速度就会发生改变,通过控制电路控制滚轮连接的电机转速进而控制传送带的传送速度，从而可以增加或减少传送带上的玄武岩棉重量,使整个传送带上的玄武岩棉重量保持均匀一致，保证棉毡的质量均匀性。如上述几个专利，均公开了本领域相关的技术产品，但是不能实现对陶瓷棉质量的实时监测，因此急需研制一种可实时监测陶瓷棉质量的集棉装置。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在克服现有技术的不足，提供基于可视化方法的自动监测集棉装置。为实现本专利技术的目的所采用的技术方案是：一种基于可视化方法的自动监测集棉装置，由引棉风罩、传送机构、负压风系统、摄像机、照明系统和计算机控制系统构成，其特征在于所述的引棉风罩呈两侧开口的长方体，位于集棉装置左侧；所述的传送机构为梯形结构，传送机构上铺设有不锈钢网带；所述的负压风系统由负压风箱和负压风机构成，负压风箱包括出风口和负压风道，位于集棉装置侧面；所述的负压风机通过负压风道与集棉装置相连；所述的摄像机为CCD照相机，用于拍摄透过不锈钢网带的光图像信息；所述的照明系统由LED灯板和光扩散塑料板构成，位于不锈钢网带的内部，用于提供拍摄所需的光强；所述的计算机控制系统与摄像机相连，通过图像灰度与棉毡面密度之间的关系对图像进行数字化处理。进一步的，所述的传送机构的运转速度为90~125m/s；所述的不锈钢网带为U型链条网带，由压花串条连接而成，呈螺旋结构。进一步的，所述的负压风箱个数为2~4个，位于集棉室装置的前后两侧，呈对称分布；所述的负压风道内安装有压力表，负风压的范围为500~800Pa。进一步的，所述的摄像机的像素为25~35万，帧率为18~28帧/s。进一步的，所述的LED灯板中LED灯个数为12~16个，功率为100~150W，排列方式为双排平行排列；所述的光扩散塑料板位于LED灯板和不锈钢网带之间，距LED灯板20~30cm，距不锈钢网带30~40cm。本专利技术的有益效果是：（1）集棉装置通过实时图像处理，可实现对陶瓷棉质量的实时监测，从而能够即时调节生产参数得到最优的产品；（2）集棉装置装有光扩散塑料板，能使光源均匀化，减少因照明不均引起的检测误差。附图说明图1是一种基于可视化方法的自动监测集棉装置的结构示意图。图中10为引棉风罩，20为计算机控制系统，30为摄像机，40为光扩散塑料板，50为LED灯板，60为传送机构。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐明本专利技术，应理解这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围，在阅读了本专利技术之后，本领域技术人员对本专利技术的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定。实施例参照图1，一种基于可视化方法的自动监测集棉装置，由引棉风罩、传送机构、负压风系统、摄像机、照明系统和计算机控制系统构成，其特征在于所述的引棉风罩呈两侧开口的长方体，位于集棉装置左侧；所述的传送机构为梯形结构，传送机构上铺设有不锈钢网带；所述的负压风系统由负压风箱和负压风机构成，负压风箱包括出风口和负压风道，位于集棉装置侧面；所述的负压风机通过负压风道与集棉装置相连；所述的摄像机为CCD照相机，用于拍摄透过不锈钢网带的光图像信息；所述的照明系统由LED灯板和光扩散塑料板构成，位于不锈钢网带的内部，用于提供拍摄所需的光强；所述的计算机控制系统与摄像机相连，通过图像灰度与棉毡面密度之间的关系对图像进行数字化处理。进一步的，所述的传送机构的运转速度为110m/s；所述的不锈钢网带为U型链条网带，由压花串条连接而成，呈螺旋结构。进一步的，所述的负压风箱个数为4个，位于集棉室装置的前后两侧，呈对称分布；所述的负压风道内安装有压力表，负风压的范围为650Pa。进一步的，所述的摄像机的像素为35万，帧率为25帧/s。进一步的，所述的LED灯板中LED灯个数为14个，功率为125W，排列方式为双排平行排列；所述的光扩散塑料板位于LED灯板和不锈钢网带之间，距LED灯板20cm，距不锈钢网带35cm。采用本实施例的装置可实时获得陶瓷棉的面密度及面密度分度等信息，从而可对陶瓷棉的生产过程参数进行即时调控，已获得最优的陶瓷棉产品。上述仅为本专利技术的一个具体实施方式，但本专利技术的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本专利技术进行非实质性的改动，均应属于侵犯本专利技术保护的范围的行为。但凡是未脱离本专利技术技术方案的内容，依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何形式的简单修改、等同变化与改型，仍属于本专利技术技术方案的保护范围本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于可视化方法的自动监测集棉装置，由引棉风罩、传送机构、负压风系统、摄像机、照明系统和计算机控制系统构成，其特征在于所述的引棉风罩呈两侧开口的长方体，位于集棉装置左侧；所述的传送机构为梯形结构，传送机构上铺设有不锈钢网带；所述的负压风系统由负压风箱和负压风机构成，负压风箱包括出风口和负压风道，位于集棉装置侧面；所述的负压风机通过负压风道与集棉装置相连；所述的摄像机为CCD照相机，用于拍摄透过不锈钢网带的光图像信息；所述的照明系统由LED灯板和光扩散塑料板构成，位于不锈钢网带的内部，用于提供拍摄所需的光强；所述的计算机控制系统与摄像机相连，通过图像灰度与棉毡面密度之间的关系对图像进行数字化处理。

【技术特征摘要】
1.一种基于可视化方法的自动监测集棉装置，由引棉风罩、传送机构、负压风系统、摄像机、照明系统和计算机控制系统构成，其特征在于所述的引棉风罩呈两侧开口的长方体，位于集棉装置左侧；所述的传送机构为梯形结构，传送机构上铺设有不锈钢网带；所述的负压风系统由负压风箱和负压风机构成，负压风箱包括出风口和负压风道，位于集棉装置侧面；所述的负压风机通过负压风道与集棉装置相连；所述的摄像机为CCD照相机，用于拍摄透过不锈钢网带的光图像信息；所述的照明系统由LED灯板和光扩散塑料板构成，位于不锈钢网带的内部，用于提供拍摄所需的光强；所述的计算机控制系统与摄像机相连，通过图像灰度与棉毡面密度之间的关系对图像进行数字化处理。2.根据权利要求1所述的集棉装置，其特征在于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张萍，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：苏州宏久航空防热材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32