基于机器视觉的链式提升机滚轮故障检测装置的制作方法

本实用新型涉及机械故障自动检测辅助配件领域，尤其涉及一种基于机器视觉的链式提升机滚轮故障检测装置。

背景技术：

随着现代科学技术的飞速发展，生产工业设备的自动化程度越来越高，而生产设备自动化的使用节省了大量的人力，链式提升机已成为自动化生产输送系统里应用十分广泛的重要设备。由于链式提升机工作环境复杂，容易发生滚轮脱轨和拖动滑行故障，并且可能会造成人员伤亡、财产损失等后果。传统的检测方式多为人工检测，在一定程度上耗费了大量的人力、财力和时间，并存在潜在的危险。

为了克服传统链式提升机故障检测方式的不足，本实用新型提出一种基于机器视觉的链式提升机滚轮故障检测装置。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种基于机器视觉的链式提升机滚轮故障检测装置。

本实用新型技术方案如下：

一种基于机器视觉的链式提升机滚轮故障检测装置，用于判定链式提升机的滚轮是否正常工作，所述滚轮上设有条形码，包括有摄像头、GSM模块以及微控制器，

所述摄像头位于链式提升机左右侧且正对滚轮的位置，用于采集滚轮的图像信息；

所述GSM模块用于发送报警短信；

所述微控制器用于分析处理摄像头采集到的滚轮图像、处理滚轮上的条形码信息、分析出滚轮的转动角度和移动距离；

所述微控制器分别与摄像头、GSM模块连接。

所述链式提升机由滚轮和装货物的箱子组成。

作为优选方式，所述GSM模块的型号为SIM900A。

作为优选方式，摄像头通过USB连接在微处理器上。

作为优选方式，GSM模块通过RS232串口连接在微处理器上。

作为优选方式，所述微处理器为S3C6410处理器。

利用本检测装置识别滚轮脱落故障的方法有下列几种：

1、通过利用机器视觉识别条形码，获得图像中滚轮的编号，若前后两个滚轮的编号不连续，则说明滚轮脱落了。

2、如图2所示，滚轮在运动的过程中的两个状态，虚线是第一张图的状态，一定时间后旋转到了实线状态。可以求得从虚线到实线状态的直线位移量d。另外可以求得L1和L2的夹角，已知滚轮的直径，因此由夹角可以求得滚轮的转动弧度。若滚轮的直线位移量d和转动弧度相差太大，则说明滚轮没有正常的转动，即出现了拖动滑行故障。

3、通过前后两个滚轮到来时间来判定：比如说正常是10S之内就会有一个新的轮子进去监控范围，而某一次超过10S都没有轮子，则说明下一个轮子掉了。

本实用新型的有益效果是：

(1)故障发现及时，实时的对滚轮进行检测，当滚轮出现脱轨和拖动滑行故障时能够及时的发现，可以及时的将故障信息用短信告知维护人员。

(2)故障再次判定，实时的向服务器上传运行状态及检测图像，利于工作人员远程的查看滚轮运行状态，并再次确认故障类型。

(3)降低维护成本，整个监测过程不需要链式提升机停机，避免了人工检测时对生产进度的延误。

(4)降低维护风险，不需要人工去现场查看。

(5)设备成本低、安装简便，整套设备硬件结构简单，成本低、安装方便。

附图说明

图1为本实用新型的结构连接示意图。

图2为一种利用本检测装置识别滚轮脱落故障的方法的示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

一种基于机器视觉的链式提升机滚轮故障检测装置，用于判定链式提升机的滚轮是否正常工作，所述滚轮上设有条形码，包括有摄像头、GSM模块以及微控制器，

所述摄像头位于链式提升机左右侧且正对滚轮的位置，用于采集滚轮的图像信息；

所述GSM模块用于发送报警短信；

所述微控制器用于分析处理摄像头采集到的滚轮图像、处理滚轮上的条形码信息、分析出滚轮的转动角度和移动距离；

所述微控制器分别与摄像头、GSM模块连接。

所述链式提升机由滚轮和装货物的箱子组成。

所述GSM模块的型号为SIM900A。

摄像头通过USB连接在微处理器上。

GSM模块通过RS232串口连接在微处理器上。

所述微处理器为S3C6410处理器。

利用本检测装置识别滚轮脱落故障的方法有下列几种：

1、通过利用机器视觉识别条形码，获得图像中滚轮的编号，若前后两个滚轮的编号不连续，则说明滚轮脱落了。

2、如图2所示，滚轮在运动的过程中的两个状态，虚线是第一张图的状态，一定时间后旋转到了实线状态。可以求得从虚线到实线状态的直线位移量d。另外可以求得L1和L2的夹角，已知滚轮的直径，因此由夹角可以求得滚轮的转动弧度。若滚轮的直线位移量d和转动弧度相差太大，则说明滚轮没有正常的转动，即出现了拖动滑行故障。

3、通过前后两个滚轮到来时间来判定：比如说正常是10S之内就会有一个新的轮子进去监控范围，而某一次超过10S都没有轮子，则说明下一个轮子掉了。

本检测装置的特点是：(1)故障发现及时，实时的对滚轮进行检测，当滚轮出现脱轨和拖动滑行故障时能够及时的发现，可以及时的将故障信息用短信告知维护人员。(2)故障再次判定，实时的向服务器上传运行状态及检测图像，利于工作人员远程的查看滚轮运行状态，并再次确认故障类型。(3)降低维护成本，整个监测过程不需要链式提升机停机，避免了人工检测时对生产进度的延误。(4)降低维护风险，不需要人工去现场查看。(5)设备成本低、安装简便，整套设备硬件结构简单，成本低、安装方便。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。