一种乱序烟支的识别系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种乱序烟支的识别系统，该系统包括：PLC控制器、工业相机、图像处理装置和光电耦合器；所述工业相机的控制端与所述PLC控制器的输出端相连，所述工业相机通过总线与所述图像处理装置相连，所述图像处理装置的输出端分别与所述光电耦合器的输入端和所述PLC控制器的输入端相连；所述PLC控制器用于控制所述工业相机对烟支流通道中的烟支进行拍照；所述图像处理装置用于对所述工业相机所拍到的图像按设定算法进行处理，并根据处理后的图像判断是否存在乱序的烟支，如果是，则发出高电平给所述光电耦合器，使所述光电耦合器发送使能信号，以识别出乱序的烟支。本实用新型专利技术能有效识别烟支乱序，保证了产品质量。保证了产品质量。保证了产品质量。

【技术实现步骤摘要】
一种乱序烟支的识别系统


[0001]本技术涉及烟支生产
，尤其涉及一种乱序烟支的识别系统。

技术介绍

[0002]在卷烟制品生产过程中，由于生产场地原因，卷烟机(如型号：ZJ17、 ZJ116、M5)生产出来的合格烟支需要由皮带、履带、电机配合作用经过长距离传输才能到达包装机，由包装机完成包装工序形成卷烟成品。烟支传输过程复杂，烟支流容易受到过道拉扯、阻塞，导致其排列乱序，而乱序的烟支会对烟支质量产生较大的影响、导致烟支触皱、变形、刮破，而在包装机中缺少与之对应的检测手段，给产品质量带来风险，一旦缺陷产品流入市场将损害消费者利益。现有主要通过卷接包机组操作人员对乱序烟支检测的方法为人工用肉眼观察，进而识别。这种人工检测对于质检行为判定存在以下缺陷：(1)因为乱序烟支出现的随机性，操作人员需要对过道进行不断的观察，耗费大量的时间与精力。(2)如果需要对乱序烟支产生的数量、时间等相关因素进行统计分析，人工观察对统计结果的增加、删除、修改、查看极其不便，浪费大量的人力、物力、管理资源。(3)人工观察无法实时分析。

技术实现思路

[0003]本技术提供一种乱序烟支的识别系统，解决现有烟支生产时需要通过人工检测乱序烟支，易造成烟支质量问题，给产品质量管理带来风险。从根本上杜绝了由烟支乱序原因产生的质量隐患，保证了产品质量。
[0004]为实现以上目的，本技术提供以下技术方案：
[0005]一种乱序烟支的识别系统，包括：PLC控制器、工业相机、图像处理装置和光电耦合器；
[0006]所述工业相机的控制端与所述PLC控制器的输出端相连，所述工业相机通过总线与所述图像处理装置相连，所述图像处理装置的输出端分别与所述光电耦合器的输入端和所述PLC控制器的输入端相连；
[0007]所述PLC控制器用于控制所述工业相机对烟支流通道中的烟支进行拍照，以获得烟支排序图像；
[0008]所述图像处理装置用于对所述烟支排序图像按设定算法进行处理，并根据处理后的图像判断是否存在乱序的烟支，如果是，则发出高电平给所述光电耦合器，使所述光电耦合器发送使能信号，以识别出乱序的烟支。
[0009]优选的，还包括：工控机；
[0010]所述工控机与所述PLC控制器信号连接，用于显示所述烟支排序图像及所述图像处理装置所处理过的图像，并在烟支流通道存在乱序烟支时显示和/或语音提醒操作人员。
[0011]优选的，还包括：吹风电磁阀；
[0012]所述吹风电磁阀的控制端与所述光电耦合器的输出端相连，在所述光电耦合器的输出端输出高电平时，所述吹风电磁阀导通烟支流通道的吹扫风孔，使吹扫风将乱序的烟
支吹出烟支流通道。
[0013]优选的，所述图像处理装置包括：图像滤波单元，所述图像滤波单元对烟支排序图像进行滤波处理，以去除图像中的噪声。
[0014]优选的，所述图像处理装置还包括：图像样本生成单元，所述图像样本生成单元用于对烟支排序图像进行数据提升，以形成一系列提升图像样本。
[0015]优选的，所述图像处理装置还包括：图像特征比对单元，所述图像特征比对单元用于提取图像特征图，并通过对特征图进行灰度比较、边缘特征比较、连通域面积比较，进而判断是否存在乱序的烟支。
[0016]优选的，所述图像处理装置还包括：神经网络识别单元；
[0017]所述神经网络识别单元用于将所述提升图像样本作为预设的神经网络模型的输入样本，并通过所述神经网络模型进行学习训练，进而判断所述提升图像样本中是否存在乱序的烟支。
[0018]优选的，所述图像处理装置采用Jetson Nano深度学习加速推理模块。
[0019]优选的，还包括：直流电源；
[0020]所述直流电源作为所述工业相机和所述光电耦合器的24V供电电源。
[0021]优选的，还包括：LED灯；
[0022]所述LED灯与所述PLC控制器的输出端相连，在所述工业相机进行拍照时进行点亮。
[0023]本技术提供一种乱序烟支的识别系统，采用工业相机对烟支流输送通道进行拍照，通过图像处理装置进行乱序烟支的识别算法，判断过道中是否存在乱序烟支，如果有乱序烟支，则通过工控机对操作人员进行提醒。解决现有烟支生产时需要通过人工检测乱序烟支，易造成烟支质量问题，给产品质量管理带来风险。从根本上杜绝了由烟支乱序原因产生的质量隐患，保证了产品质量。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本技术的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0025]图1是本技术提供的一种乱序烟支的识别系统示意图。
[0026]图2是本技术实施例提供的神经网络模型的训练示意图。
[0027]附图标记
[0028]J光电耦合器
具体实施方式
[0029]为了使本
的人员更好地理解本技术实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本技术实施例作进一步的详细说明。
[0030]针对当前对烟支生产时易因烟支乱序造成质量问题，本技术提供一种乱序烟支的识别系统，采用工业相机对烟支流输送通道进行拍照，通过图像处理装置进行乱序烟支的识别算法，判断过道中是否存在乱序烟支，如果有乱序烟支，则通过工控机对操作人员进行提醒。解决现有烟支生产时需要通过人工检测乱序烟支，易造成烟支质量问题，给产品
质量管理带来风险。从根本上杜绝了由烟支乱序原因产生的质量隐患，保证了产品质量。
[0031]如图1所示，一种乱序烟支的识别系统，包括：PLC控制器、工业相机、图像处理装置和光电耦合器J。所述工业相机的控制端与所述PLC控制器的输出端相连，所述工业相机通过总线与所述图像处理装置相连，所述图像处理装置的输出端分别与所述光电耦合器J的输入端和所述PLC控制器的输入端相连。所述PLC控制器用于控制所述工业相机对烟支流通道中的烟支进行拍照，以获得烟支排序图像。所述图像处理装置用于对所述烟支排序图像按设定算法进行处理，并根据处理后的图像判断是否存在乱序的烟支。如果是，则发出高电平给所述光电耦合器，使所述光电耦合器发送使能信号，以识别出乱序的烟支。
[0032]具体地，硬件主要包括以下几个部分：工业相机、光电耦合器、PLC 控制器和图像处理装置。工控机品牌型号选用为：智能相机选用品牌为普密斯(POMEAS)工业相机，型号为VP-CCN-1000G11CSC。光电耦合器选用品牌为亿光光耦，型号为光耦6N135 6N136 6N137。PLC控制器的型号为西门子(SIEMENS-1000)。如图1所示：工业相机0、1号引脚分别接入0V、24V，2号端口与图像处理模块连接。图像处理模块的输出端连接PLC中X01输如引脚相连接，同时并联接入光电耦合信号输入引脚。光电耦合输出端连接吹风电磁阀。PLC的X04输出口连接工业相机拍照触发使能信号，使能信号中并入连接光源。同时，所有元器件接地端共地连接。由工业相机对烟支流输送通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种乱序烟支的识别系统，其特征在于，包括：PLC控制器、工业相机、图像处理装置和光电耦合器；所述工业相机的控制端与所述PLC控制器的输出端相连，所述工业相机通过总线与所述图像处理装置相连，所述图像处理装置的输出端分别与所述光电耦合器的输入端和所述PLC控制器的输入端相连；所述PLC控制器用于控制所述工业相机对烟支流通道中的烟支进行拍照，以获得烟支排序图像；所述图像处理装置用于对所述烟支排序图像按设定算法进行处理，并在存在乱序的烟支时发出高电平给所述光电耦合器，使所述光电耦合器发送使能信号，以识别出乱序的烟支。2.根据权利要求1所述的乱序烟支的识别系统，其特征在于，还包括：工控机；所述工控机与所述PLC控制器信号连接，用于显示所述烟支排序...

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑞琦，王星皓，孔维熙，罗景文，钱周，朱知元，敖茂，杨剑锋，
申请(专利权)人：红云红河烟草集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：