一种用于高压线缆的破损检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型具体涉及一种用于电力线缆的检测装置，尤其涉及一种用于高压线缆的破损检测装置。
【背景技术】
[0002]已有高压线外屏蔽层检测系统往往采用简单的光电传感器，单纯通过检测半导体屏蔽层和内部绝缘层的颜色深浅来进行检测。这种方法对用挤包工艺生产的线缆的一些简单破损尚有效果。但是当需要分析复杂的情况时，就无法奏效，例如电磁线中的绕包线，以及部分高温导线和软型防火电缆等需要采用绕包工艺，绕包工艺生产的线缆，其半导体屏蔽层往往采用半导体纸带，这种材料会有白色毛边，用光电传感器进行简单的颜色深浅检测会被白色毛边干扰，容易形成误报，且以往的技术没有报警图片的显示，由于发生报警后生产线不能立即停车，所以生产线停下来的时候，线缆基本上已经由于惯性进入金属屏蔽层的绕包机，一旦触发报警的线缆已经被包上了金属屏蔽层，就很难再观察触发报警的线缆，从而无法通过分析线缆的漏包或破损原因对工艺进行改善。另外，有时触发报警的线缆的破损程度及其微小，无须进行处理，而以往的技术由于在报警时没有相应的报警图片进行参考，只能把整条线缆从生产线上卸下，重新处理。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于高压线缆的破损检测装置。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案:
[0005]一种用于高压线缆的破损检测装置，包括图像采集机构、图像处理机构、报警停车机构和计米器，所述计米器的数据输出端与所述报警停车机构的数据输入端连接，所述报警停车机构控制线缆生产线，所述图像采集机构的数据输出端与所述图像处理机构的数据输入端连接，所述图像处理机构的报警信号端口与所述报警停车机构的报警信号端口连接，所述图像处理机构的控制信号输入端与线缆工艺分析办公室的控制信号输出端连接。
[0006]具体地，所述图像采集机构包括GIGE工业相机、环形探照灯、减震器和交换机，线缆依次通过所述减震器和所述环形探照灯，所述GIGE工业相机安装在线缆四周。
[0007]减震器用于减少线缆在生产过程中的强烈震动，提高图像采集的质量。
[0008]具体地，所述报警停车机构包括微型打印机、可编程逻辑控制器、触摸屏和220V声光报警器，所述可编程逻辑控制器与所述线缆生产线的控制器通讯连接。
[0009]具体地，所述图像处理机构包括工控机、DVI触摸屏、固态硬盘的供电模块，所述工控机通过RS485串口与所述报警停车机构通讯连接。
[0010]进一步地，所述环形探照灯包括第一环形探照灯和第二环形探照灯，所述第一环形探照灯的照射角度与线缆成60°，其探照光线通过线缆镜面反射至所述GIGE工业相机，所述第二环形探照灯的照射角度与线缆成10°。
[0011]第一环形探照灯的照射角度和线缆成60°，使光正好通过线缆镜面反射至相机。第二环形探照灯和线缆成10°，以暗场(低角度)照明的方法，突出拍线缆外屏蔽层的表面粗糙特征。
[0012]本实用新型的有益效果在于:
[0013]本实用新型中通过探照灯探照后，再经过GIGE工业相机40mm焦距的镜头放大可以看到相对于漏出的绝缘层，外屏蔽层表面粗糙，呈颗粒状；另外，经过对合适角度安装的光源的镜面反射，从GIGE工业相机采集到的图像可以看到内部绝缘层的亮度或灰度值远高于半导体绝缘层，可以有效区分半导体屏蔽层与由于破损或漏包而露出的内部绝缘层。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型一种用于高压线缆的破损检测装置的结构框图；
[0015]图2是本实用新型一种用于高压线缆的破损检测装置的结构示意图；
[0016]图3是本实用新型中所述触摸屏的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0018]如图1所示，本实用新型为一种用于高压线缆的破损检测装置，包括图像采集机构、图像处理机构、报警停车机构和计米器，所述计米器的数据输出端与所述报警停车机构的数据输入端连接，所述报警停车机构控制线缆生产线，所述图像采集机构的数据输出端与所述图像处理机构的数据输入端连接，所述图像处理机构的报警信号端口与所述报警停车机构的报警信号端口连接，所述图像处理机构的控制信号输入端与线缆工艺分析办公室的控制信号输出端连接。
[0019]如图2所示，所述图像采集机构包括GIGE工业相机、环形探照灯、减震器和交换机，线缆依次通过所述减震器和所述环形探照灯，所述GIGE工业相机安装在线缆四周。减震器用于减少线缆在生产过程中的强烈震动，提高图像采集的质量。图像采集机构位于半导体屏蔽层绕包机和金属屏蔽层绕包机之间。GIGE工业相机为3部，线缆从3部GIGE工业相机下通过，GIGE工业相机以50帧的速度将采集到的图片通过GIGE网络传送至图像处理机构。所述环形探照灯包括第一环形探照灯和第二环形探照灯，所述第一环形探照灯的照射角度与线缆成60°，其探照光线通过线缆镜面反射至所述GIGE工业相机，所述第二环形探照灯的照射角度与线缆成10°。第一环形探照灯的照射角度和线缆成60°，使光正好通过线缆镜面反射至相机。第二环形探照灯和线缆成10°，以暗场(低角度)照明的方法，突出拍线缆外屏蔽层的粗糙特征。
[0020]所述报警停车机构包括微型打印机、可编程逻辑控制器、触摸屏和220V声光报警器，所述可编程逻辑控制器与所述线缆生产线的控制器通讯连接。报警停车机构收到图像处理机构传来的报警信息后，控制线缆生产线停止生产，微型打印机打印漏包线缆的位置和发生漏包的时间，控制220V声光报警器报警。
[0021]如图3所示，所述图像处理机构包括工控机、DVI触摸屏、固态硬盘的供电模块，所述工控机通过RS485串口基于modbus协议与所述报警停车机构通讯连接。
[0022]图像处理机构通过机器视觉处理方法对采集来的图片进行处理分析，一旦发生半导体屏蔽层漏包，会发生3个动作:
[0023]1、将报警信号传送给停车报警机构进行报警。
[0024]2、将漏包或破损的线缆图片以及发生漏包的线缆米数在DVI触摸屏上显示出来，供操作工分析确认。
[0025]3、将漏包或破损的线缆图片以及发生漏包的线缆米数保存至电脑固态硬盘并通过以太网传送至线缆工艺分析办公室的数据库中，供日后进行工艺分析和改进。
[0026]本实用新型可对高压线缆的半导电外屏蔽层的破损和绕包等缺陷进行检测，可以达到O漏报，O误报。并且由于采用了智能机器视觉技术，可以不受白色灰尘等噪声干扰检测结果。
[0027]本实用新型的工作原理如下所示:
[0028]已经包上半导电外屏蔽层，尚未包上金属屏蔽层的高压线缆经过减震器从环形探照灯和GIGE工业相机下经过，3个GIGE工业相机通过网线和交换机相连，交换机通过网线和工控机相连。GIGE工业相机以每秒50张的速度采集图片并传送至工控机上，供检测软件进行分析。在DVI触摸屏上实时显示生产线上被检测线缆的图像。
[0029]可编程逻辑控制器通过RS485串口和图像处理机构的工控机相连，通过两个信号线和计米器相连，计米器通过脉冲信号告知报警柜当前线缆生产的米数。
[0030]一旦有漏包或破损的线缆从GIGE工业相机下经过，工控机通过RS485通信线以modbus协议发出信息通知报警控制柜，微型打印机打印出现问题的线缆的米数，发生报警的时间，并控制220V声光报警器报警，同时将米数和时间信息发送给图像处理机构的工控机，工控机在DVI触摸屏上显示出现问题的线缆照片、米数和时间，同时工控机将出现问题的线缆照片、米数和时间通过局域网发送至办公室的上位机上保存，供技术人员分析线缆出现问题的原因所在，以进行日后的工艺改进。操作工此时在工控机的DVI触摸屏上观察线缆的缺陷是否可以接受，假如可以继续生产，点击DVI触摸屏上的继续按钮即可解除报警并继续生产，或者也可以点击解除报警按钮，暂时先结束220V声光报警器的报警，待处理完成后再点击继续生产按钮。
【主权项】
1.一种用于高压线缆的破损检测装置，其特征在于:包括图像采集机构、图像处理机构、报警停车机构和计米器，所述计米器的数据输出端与所述报警停车机构的数据输入端连接，所述报警停车机构控制线缆生产线，所述图像采集机构的数据输出端与所述图像处理机构的数据输入端连接，所述图像处理机构的报警信号端口与所述报警停车机构的报警信号端口连接，所述图像处理机构的控制信号输入端与线缆工艺分析办公室的控制信号输出端连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于高压线缆的破损检测装置，其特征在于:所述图像采集机构包括GIGE工业相机、环形探照灯、减震器和交换机，线缆依次通过所述减震器和所述环形探照灯，所述GIGE工业相机安装在线缆四周。
3.根据权利要求1所述的一种用于高压线缆的破损检测装置，其特征在于:所述报警停车机构包括微型打印机、可编程逻辑控制器、触摸屏和220V声光报警器，所述可编程逻辑控制器与所述线缆生产线的控制器通讯连接。
4.根据权利要求1所述的一种用于高压线缆的破损检测装置，其特征在于:所述图像处理机构包括工控机、DVI触摸屏、固态硬盘的供电模块，所述工控机通过RS485串口与所述报警停车机构通讯连接。
5.根据权利要求2所述的一种用于高压线缆的破损检测装置，其特征在于:所述环形探照灯包括第一环形探照灯和第二环形探照灯，所述第一环形探照灯的照射角度与线缆成60°，其探照光线通过线缆镜面反射至所述GIGE工业相机，所述第二环形探照灯的照射角度与线缆成10°。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于高压线缆的破损检测装置，计米器的数据输出端与报警停车机构的数据输入端连接，图像采集机构的数据输出端与图像处理机构的数据输入端连接，图像处理机构的报警信号端口与报警停车机构的报警信号端口连接，图像处理机构的控制信号输入端与线缆工艺分析办公室的控制信号输出端连接。本实用新型中通过探照灯探照后，再经过GIGE工业相机40mm焦距的镜头放大可以看到相对于漏出的绝缘层，外屏蔽层表面粗糙，呈颗粒状。另外，经过对合适角度安装的光源的镜面反射，从GIGE工业相机采集到的图像可以看到内部绝缘层的亮度或灰度值远高于半导体绝缘层,可以有效区分半导体屏蔽层与由于破损或漏包而露出的内部绝缘层。
【IPC分类】G01N21-88
【公开号】CN204314230
【申请号】CN201420816091
【发明人】张进
【申请人】连云港溢瑞科技有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年12月19日