基于成像识别的烟垛缺条检测系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种基于成像识别的烟垛缺条检测系统，包括分拣装置、检测模块、拍摄模块和控制模块；所述检测模块包括多个检测传感器；所述控制模块包括PLC、工控机和声光报警装置；所述检测传感器将检测到的位于分拣装置上的烟垛信号传输至PLC并触发所述拍摄模块进行图像采集，采集的图像数据经网络传输送至所述工控机；所述工控机利用图像处理软件的综合算法对所述图像数据进行处理，判断所述图像数据中的烟垛是否完整并将图像判断结果以二进制码的状态传输至所述PLC，所述PLC读取所述图像判断结果并根据所述图像判断结果控制所述声光报警装置和所述分拣装置进行动作。该系统有效地保证了对烟垛识别的实时性、稳定性和可靠性。

Detection system of cigarette stack missing strip based on image recognition

【技术实现步骤摘要】
基于成像识别的烟垛缺条检测系统
本技术涉及一种用于商业物流条烟分拣生产线上的烟垛缺条检测系统。
技术介绍
烟草行业的商业物流条烟分拣生产线上，由于各种原因，存在需要分拣的烟箱内缺条烟的情况，即一箱烟中少了一条或若干条条烟。在条烟分拣的生产线上，如果缺条烟垛不被即时发现，会严重影响分拣线的生产质量与效率。条烟分拣前，必须解决烟垛是否缺条的检测问题。针对上述装箱过程中可能造成缺条的问题，根据不同的检测原理，设计了多种箱装缺条检测装置，主要包括γ射线（光子射线）扫描箱装缺条检测装置、称重型箱装缺条检测装置和机器视觉型箱装缺条检测装置。γ射线扫描箱装缺条检测装置由于涉及辐射污染，已基本被淘汰。机器视觉技术的引入，解决了传统称重式、射线式、端部扫描式检测方法的弊端，为箱缺条的检测带来了新的解决方案。箱装缺条检测装置对保障产品的质量非常重要，因此需要保证检测装置正常工作。现有的方法是采用人为制造缺条的方式定期对箱装缺条检测装置进行校准工作，看箱装缺条检测装置能否正常检测出烟箱缺条并正确剔除缺条烟箱，从而保证其处于有效的工作状态。申请号为200920041260.8，技术名称为“装封箱机烟箱缺条检测装置”，该检测装置包括CCD相机、红外线闪光光源、PC主机和报警装置。该检测装置利用红外光源发射的红外线将推送方向的烟垛影像发射给CCD相机，随后CCD相机将采集的烟垛图片传递给主机进行处理分析，当主机检查有烟条缺失情况时，控制报警器提示操作人员。该装置有以下几点缺陷：PC机由于功能较多，启动运行速度慢，成本较高，不适于工业应用；该装置是一套完整的设备系统，对于拥有多条流水线的卷烟厂来说，需要为每条流水线配备一套该装置，大大增加了企业的生产成本和资源消耗；不仅占据比较大的空间，同时由于设备的复杂性，还不利于维护管理。为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
技术实现思路
为了实现上述目的，本技术所采取的技术方案为：一种基于成像识别的烟垛缺条检测系统，包括分拣装置、安装在所述分拣装置上的检测模块和拍摄模块，以及分别与所述检测模块、所述拍摄模块和所述分拣装置通信控制连接的控制模块；所述检测模块包括多个检测传感器；所述控制模块包括PLC以及分别与所述PLC通信连接的工控机和声光报警装置；所述检测传感器将检测到的位于分拣装置上的烟垛信号传输至PLC并触发所述拍摄模块进行图像采集，采集的图像数据经网络传输送至所述工控机；所述工控机利用图像处理软件的综合算法对所述图像数据进行处理，判断所述图像数据中的烟垛是否完整并将图像判断结果以二进制码的状态传输至所述PLC，所述PLC读取所述图像判断结果并根据所述图像判断结果控制所述声光报警装置和所述分拣装置进行动作。基于上述，所述分拣装置包括依次排列的推移装置、烟箱输送装置和烟垛输送装置。基于上述，所述烟箱输送装置包括第一机架及设置在所述第一机架上的烟箱输送带，所述烟箱输送带上放置有烟箱，所述烟箱两侧的上下折边呈现打开状态；所述烟垛输送装置包括第二机架及设置在所述第二机架上的烟垛输送带；所述推移装置包括第三机架及设置在所述第三机架上的驱动电机和推板结构。基于上述，所述拍摄模块为数码相机，所述数码相机通过相机支架设置在所述第二机架上。基于上述，所述检测模块包括第一检测传感器和第二检测传感器；所述第一检测传感器设置在所述第一机架上，所述第二检测传感器设置在所述第二机架上。基于上述，所述第一检测传感器和第二检测传感器为对开式光电传感器。基于上述，所述第一检测传感器、所述第二检测传感器、所述拍摄模块与所述PLC通信连接；所述拍摄模块与所述工控机通信连接。基于上述，所述第一机架、所述第二机架和所述第三机架均包括支腿和板架，所述支腿为可伸缩式支腿。基于上述，所述可伸缩式支腿包括子杆、母杆和固定套筒，所述母杆的底部设有底座，所述母杆的上段开设有第一螺纹段，所述固定套筒内设有与所述第一螺纹段匹配的第二螺纹段。基于上述，所述的基于成像识别的烟垛缺条检测系统还包括供电系统和变频器，所述供电系统为所述变频器、所述检测模块、所述拍摄模块和所述控制模块供电。本技术相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本技术能够在商业物流生产线上，对要进入下位分拣装置的条烟烟垛进行是否缺条烟检测，给操作工提供声光报警信号；基于成像识别的烟垛缺条检测系统能识别出缺条烟垛信息，准确可靠，检测到烟垛缺条信息时PLC发出声光报警信号。与现有技术通过人为制造缺条来检查箱装缺条检测装置是否正常相比，本系统能够实时判断箱装缺条检测装置是否正常，实现了箱装缺条检测装置的自诊断功能，以最大程度地保证产品质量，避免缺条烟垛流入生产线，同时节约了人力成本。附图说明图1是本技术提供的基于成像识别的烟垛缺条检测系统整体结构示意图。图2是本技术提供的基于成像识别的烟垛缺条检测控制系统示意图。图3是本技术提供的基于成像识别的烟垛缺条检测系统中可伸缩式支腿示意图。图中：1、分拣装置；2、推移装置；3、烟垛输送带；4、烟箱输送带；5、烟垛；6、烟箱；7、第二检测传感器；8、第一检测传感器；9、拍摄模块；10、相机支架；11、推板结构；12、驱动电机；13、电控柜；14、PLC；15、工控机；16、声光报警装置；17、第二机架；18、母杆；19、子杆；20、底座；21、固定套筒。具体实施方式下面通过具体实施方式，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。实施例本实施例提供了一种基于成像识别的烟垛缺条检测系统，如图1、图2和图3所示，它包括分拣装置1、安装在所述分拣装置1上的检测模块和拍摄模块9，以及分别与所述检测模块、所述拍摄模块9和所述分拣装置通信控制连接的PLC14和工控机15；所述检测模块包括多个检测传感器；所述控制模块包括PLC14以及分别与所述PLC14通信连接的工控机15和声光报警装置16；其中，所述PLC14所述工控机15和所述声光报警装置16均设置在同一电控柜13上。所述检测传感器将检测到的位于分拣装置1上的烟垛信号传输至PLC14并触发所述拍摄模块9进行图像采集，采集的图像数据经网络传输送至所述工控机15；所述工控机15利用图像处理软件的综合算法对所述图像数据进行处理，判断所述图像数据中的烟垛是否完整并将图像判断结果以二进制码的状态传输至所述PLC14，所述PLC14读取所述图像判断结果并根据所述图像判断结果控制所述声光报警装置16和所述分拣装置2进行动作。其中，所述分拣装置1包括依次排列的推移装置2、烟箱输送装置和烟垛输送装置。所述烟箱输送装置包括第一机架及设置在所述第一机架上的烟箱输送带4；所述烟箱输送带4上输送有烟箱6。所述烟垛输送装置包括第二机架17及设置在所述第二机架17上的烟垛输送带3；所述烟垛输送带3上设置有烟垛5。所述推移装置2包括第三机架及设置在所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于成像识别的烟垛缺条检测系统，包括分拣装置、安装在所述分拣装置上的检测模块和拍摄模块，以及分别与所述检测模块、所述拍摄模块和所述分拣装置通信控制连接的控制模块；其特征在于：/n所述检测模块包括多个检测传感器；所述控制模块包括PLC以及分别与所述PLC通信连接的工控机和声光报警装置；/n所述检测传感器将检测到的位于分拣装置上的烟垛信号传输至PLC并触发所述拍摄模块进行图像采集，采集的图像数据经网络传输送至所述工控机；所述工控机利用图像处理软件的综合算法对所述图像数据进行处理，判断所述图像数据中的烟垛是否完整并将图像判断结果以二进制码的状态传输至所述PLC，所述PLC读取所述图像判断结果并根据所述图像判断结果控制所述声光报警装置和所述分拣装置进行动作。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于成像识别的烟垛缺条检测系统，包括分拣装置、安装在所述分拣装置上的检测模块和拍摄模块，以及分别与所述检测模块、所述拍摄模块和所述分拣装置通信控制连接的控制模块；其特征在于：
所述检测模块包括多个检测传感器；所述控制模块包括PLC以及分别与所述PLC通信连接的工控机和声光报警装置；
所述检测传感器将检测到的位于分拣装置上的烟垛信号传输至PLC并触发所述拍摄模块进行图像采集，采集的图像数据经网络传输送至所述工控机；所述工控机利用图像处理软件的综合算法对所述图像数据进行处理，判断所述图像数据中的烟垛是否完整并将图像判断结果以二进制码的状态传输至所述PLC，所述PLC读取所述图像判断结果并根据所述图像判断结果控制所述声光报警装置和所述分拣装置进行动作。


2.根据权利要求1所述的基于成像识别的烟垛缺条检测系统，其特征在于：所述分拣装置包括依次排列的推移装置、烟箱输送装置和烟垛输送装置。


3.根据权利要求2所述的基于成像识别的烟垛缺条检测系统，其特征在于：所述烟箱输送装置包括第一机架及设置在所述第一机架上的烟箱输送带，所述烟箱输送带上放置有烟箱，所述烟箱两侧的上下折边呈现打开状态；所述烟垛输送装置包括第二机架及设置在所述第二机架上的烟垛输送带；所述推移装置包括第三机架及设置在所述第三机架上的驱动电机和推板结构。


4.根据权利要求3所述的基于成像识别的烟垛缺条检测系...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，黄兰彬，马学成，冯秋菊，苏智利，张民业，赵航，刘翱，李辉，
申请(专利权)人：许昌烟草机械有限责任公司，
类型：新型
国别省市：河南;41