一种卷烟水松纸接头检测装置的制作方法

1.本发明涉及卷烟水松纸接头检测技术领域，具体为一种卷烟水松纸接头检测装置。


背景技术：

2.在卷烟生产过程中，需要用到水松纸对烟支的滤嘴端进行包裹，既起到固定作用又起到美观作用，水松纸本身的生产过程中内部可能会存在接头，卷烟生产过程中更换整盘的水松纸时需要用胶带等材料进行拼接，同样也会产生接头，为了保证成品烟支的质量，需要在卷烟设备上安装检测装置对水松纸进行实时检测，检测到接头时向卷烟设备的控制系统发送剔除信号，将水松纸接头对应的烟支进行及时剔除。
3.目前，卷烟设备上采用的主要是普通的对射式光电传感器对水松纸接头进行检测，以前水松纸使用的材料比较单一，各品牌之间的差距也很小，通过这种方式基本可以满足要求，随着卷烟品牌之间的差异化越来越大，水松纸使用的材料也更加多样化，低档的卷烟仍然采用传统材料的水松纸，而很多中高档卷烟使用的水松纸材料更厚，有的还采用珠光转移膜材料，这种材料透光度很低，还不到传统材料的十分之一，现有的水松纸接头检测装置在更换卷烟品牌时需要进行频繁调整，而且还需要万用表等专用设备，给现场工作带来很大不便，对于采用珠光转移膜材料的水松纸甚至无法检测，生产过程中需要将检测装置关闭，给最终卷烟质量带来较大的隐患。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种卷烟水松纸接头检测装置，解决了上述背景技术中提出的问题。
5.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种卷烟水松纸接头检测装置，包括由控制器、传感器，所述传感器通过屏蔽电缆与控制器连接，所述控制器内主要包含控制板、液晶屏及触摸屏以及控制器壳体，控制板包含单片机、电源电路、传感器驱动电路、传感器采样电路、剔除信号输出电路、铁电存储器等，传感器内主要包含大功率红外光源、光敏晶体管阵列、放大电路以及传感器外壳，所述液晶屏及触摸屏由液晶屏和触摸屏组成。
6.优选的，所述单片机负责装置的整体控制，包括调整传感器驱动电流、采集传感器数据、驱动液晶屏显示、响应触摸屏操作等
7.优选的，所述液晶屏及触摸屏固定安装在控制器壳体上，所述控制器壳体的背面通过螺钉安装有后盖，所述控制器壳体的内部安装有控制板，所述控制器壳体的侧面安装有传感器插座，所述控制器壳体的顶部设置有电源及输出插座。
8.优选的，所述传感器外壳上安装有传感器护套，所述传感器外壳内部安装有发射板以及接收板，所述传感器外壳的底部连接有电缆接头，且电缆接头上安装有传感器电缆，且传感器电缆分别与发射板及接收板相焊接。
9.优选的，所述铁电存储器用于存储传感器工作电流、接头计数信息。
10.优选的，所述触摸屏用于使用人员进行操作，包括校准、灵敏度调整、统计数据清空。
11.优选的，所述控制器通过传感器采样电路采集传感器输出的电压值。
12.优选的，所述控制器通过调整传感器驱动电流可以适应不同材料的水松纸。
13.优选的，所述电源电路分别用于产生+5v及+3.3v电源。
14.本发明提供了一种卷烟水松纸接头检测装置，具备以下有益效果：
15.1、该卷烟水松纸接头检测装置，通过自动调整传感器驱动电流来适应市场上各种材料的水松纸，包括透光性很低的珠光转移膜材料，采用光敏晶体管阵列可以接收穿过水松纸多个区域的光线，实现水松纸的全覆盖检测，通过液晶屏实时显示运行状态，通过触摸屏进行快速操作，使用更加简单、直观，具有广泛的应用空间。
附图说明
16.图1为本发明的电路框图；
17.图2为本发明传感器光路结构示意图；
18.图3为本发明软件处理流程图；
19.图4为本发明控制器侧面的结构示意图；
20.图5为本发明控制器背面剖视的结构示意图；
21.图6为本发明传感器侧面的结构示意图。
22.图中：1、控制器壳体；2、后盖；3、控制板；4、液晶屏及触摸屏；5、电源及输出插座；6、传感器插座；7、螺钉；8、发射板；9、接收板；10、传感器外壳；11、传感器护套；12、传感器电缆；13、电缆接头。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
24.请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：一种卷烟水松纸接头检测装置，包括由控制器、传感器，传感器通过屏蔽电缆与控制器连接，控制器内主要包含控制板3、液晶屏及触摸屏4以及控制器壳体1，控制板包含单片机、电源电路、传感器驱动电路、传感器采样电路、剔除信号输出电路、铁电存储器等，传感器内主要包含大功率红外光源、光敏晶体管阵列、放大电路以及传感器外壳10，传感器驱动电路用于驱动传感器中的大功率红外光源，为其提供可调的恒流源，液晶屏及触摸屏4由液晶屏和触摸屏组成。
25.其中，单片机负责装置的整体控制，包括调整传感器驱动电流、采集传感器数据、驱动液晶屏显示、响应触摸屏操作等，单片机通过传感器采样电路采集传感器输出的电压值，对采样数据进行滑动平均等滤波处理，根据检测值是否超过设定的阈值判断是否存在水松纸接头。
26.其中，液晶屏及触摸屏4固定安装在控制器壳体1上，控制器壳体1的背面通过螺钉7安装有后盖2，控制器壳体1的内部安装有控制板3，控制器壳体1的侧面安装有传感器插座6，控制器壳体1的顶部设置有电源及输出插座5。
27.其中，传感器外壳10上通过螺钉安装有传感器护套11，传感器外壳10内部安装有发射板8以及接收板9，传感器外壳10的底部连接有电缆接头13，且电缆接头13上安装有传感器电缆12，且传感器电缆12分别与发射板8及接收板9相焊接。
28.其中，铁电存储器用于存储传感器工作电流、接头计数信息。
29.其中，触摸屏用于使用人员进行操作，包括校准、灵敏度调整、统计数据清空。
30.其中，控制器通过传感器采样电路采集传感器输出的电压值。
31.其中，控制器通过调整传感器驱动电流可以适应不同材料的水松纸。
32.其中，电源电路分别用于产生+5v及+3.3v电源，为单片机、传感器及液晶屏等工作提供电源。
33.综上所述，该卷烟水松纸接头检测装置，使用时，首先将液晶屏及触摸屏4通过螺钉固定到控制器壳体1上，再将电源及输出插座5、传感器插座6通过其自带螺纹固定到控制器壳体1上，接着将控制板3通过螺钉固定到控制器壳体1上，最后将后盖2与控制器壳体1通过螺钉7固定到一起；
34.将发射板8、接收板9通过螺钉固定到传感器外壳10上，接着将传感器电缆12穿过传感器外壳10并焊接到发射板8及接收板9上，同时通过电缆接头13将其固定，最后将传感器护套11套到传感器外壳10上并通过螺钉将其固定到一起，单片机负责装置的整体控制，包括调整传感器驱动电流、采集传感器数据、驱动液晶屏显示、响应触摸屏操作等，电源电路分别用于产生+5v及+3.3v电源，为单片机、传感器及液晶屏等工作提供电源，传感器驱动电源用于驱动传感器中的大功率红外光源，为其提供可调的恒流源，单片机通过传感器采样电路采集传感器输出的电压值，对采样数据进行滑动平均等滤波处理，根据检测值是否超过设定的阈值判断是否存在水松纸接头，当存在水松纸接头时，控制器通过剔除信号输出电路向卷烟设备控制系统发送剔除信号，液晶屏用于显示检测装置当前运行状态，包括实时电压值、接头计数、故障信息等，触摸屏用于使用人员进行操作，包括校准、灵敏度调整、统计数据清空等，铁电存储器用于存储传感器工作电流、接头计数等信息，
35.传感器中的发射板8和接收板9分别位于待检测水松纸的两侧，发射板8上装有大功率红外光源，接收板9上装有光敏晶体管阵列及放大电路，大功率红外光源发出的光线穿透待检测的水松纸，照射到对面的光敏晶体管阵列上，光敏晶体管阵列将接收到的光线转化为对应的光电流，光电流经过放大后转换成电压信号传输到控制器，通过调整大功率红外光源的工作电流可以适应各种材料的水松纸，采用光敏晶体管阵列可以接收穿过水松纸多个区域的光线，实现水松纸的全覆盖检测。
36.装置启动后首先进行系统参数初始化，包括从铁电存储器读取传感器驱动电流值、接头计数值等系统参数。接着进行液晶屏及触摸屏4初始化，包括设置液晶屏参数、显示初始信息等。然后设置传感器驱动电流，传感器开始正常工作。单片机循环不断从传感器采集数据，对采样数据进行滑动平均等滤波处理，判断检测值是否超过设定阈值，如果超过阈值则向卷烟设备控制系统发送剔除信号，同时更新液晶屏显示内容并保存接头计数数据。
37.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。