专利名称：异性纤维分检系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种图像处理系统，尤其是一种异性纤维分检系统。
背景技术：
在异性纤维分检机中，图像信息处理以及处理结果的应用有着十分重要的地位。 传统的异性纤维分检机中使用的图像处理模块一般都是用工控机完成的，占用空间较大， 价格昂贵。同时，传统的图像处理系统有很多种实现方法，比如在通用计算机上用软件实 现、用单片机实现、利用特殊用途的DSP芯片来实现等。但这些实现方法都有缺点，例如软 件实现速度太慢，不能用于实时系统；单片机采用的是冯·诺依曼总线结构，其乘法运算速 度太慢；用特殊用途的DSP芯片又缺乏灵活性，且开发工具不是很完善。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种异性纤维分检系统，本系统解决了目前异性纤维分 检系统的占用空间大、成本低、速度慢、缺乏灵活性、开发工具不完善等缺点。本实用新型的异性纤维分检系统包括图像采集模块、图像处理模块、图像显示模 块和系统控制模块，所述图像采集模块和图像处理模块通过嵌入式开发板实现，所述图像 显示模块通过嵌入式主板实现。由于采用嵌入式开发板和嵌入式主板进行图像的采集、处 理、显示和操作，大大节省了空间和成本。所述嵌入式开发板采用FPGA+DSP系统对图像进行采集、处理和传输。这种处理结 构既发挥了 DSP的高速性能，又具有FPGA芯片的灵活性的特点，开发工具比较完善。所述嵌入式开发板与所述嵌入式主板通过PCI-104接口连接。使用PCI-104传递 参数实现了插卡式小型化结构，节约了大量的空间，安装使用方便，价格便宜。所述嵌入式开发板有多个，通过PCI-104的可堆叠式架构与嵌入式主板相连。这 种结构大大节省了空间。所述嵌入式开发板采集的图像通过VGA接口传输给嵌入式主板，并进行图像显
7J\ ο所述系统控制模块通过喷出控制板卡实现，所述嵌入式主板与所述喷出控制板卡 通过PC-104接口连接。同样实现了插卡式小型化结构，节约了大量的空间，安装使用方便， 价格便宜。所述系统控制模块还包括异纤喷出模块，所述异纤喷出模块与喷出控制板卡相 连。所述图像显示模块还包括触摸屏，所述触摸屏与嵌入式主板相连。所述嵌入式主板还设有鼠标接口、键盘接口和USB接口。
图1为本实用新型的异性纤维分检系统示意图。
具体实施方式
如图1所示本实用新型的异性纤维分检系统的最佳实施例如下本实用新型的异纤纤维分检系统包括CCD相机、嵌入式开发板、嵌入式主板、喷出 控制板卡、异纤喷出模块和触摸屏。CXD相机与嵌入式开发板相连，嵌入式主板分别与嵌入 式开发板、触摸屏和喷出控制板卡相连，异纤喷出模块与喷出控制板卡相连。本系统的采集和处理模块在嵌入式开发板中完成，所述嵌入式开发板使用了灵活 性高、实时性强的FPGA+DSP的系统架构，因为FPGA在实时并行计算实现标准数字信号处 理算法的能力远强于DSP，且FPGA厂商提供了非常丰富易用的能实现数字信号处理的参数 Core，可以大大简化开发过程，有效提高实时性，集成度和稳定性，所以利用大规模FPGA芯 片实现系统总线仲裁和逻辑控制以及实时的图像处理算法，利用DSP模块实现图像数据的 传输和其他复杂信号的处理以及实时信号控制。本系统的显示模块是在嵌入式主板中完成，该嵌入式主板包括的接口有鼠标键 盘接口、USB接口、PCI-104接口、PC-104接口、VGA接口等。所述嵌入式主板通过PCI-104 接口与嵌入式开发板相连，所有的参数传递是通过PCI-104接口完成。对于嵌入式开发板 采集的过棉通道里棉花的实时图像通过VGA接口传输给嵌入式主板并进行显示，便于操作 人员了解过棉通道里棉花的实际情况，以便对各种参数进行设置和调整。本系统要对4路CXD相机的图像进行处理，因此需要4块嵌入式开发板分别对其 进行处理，4块板卡通过PCI-104的可堆叠式架构与嵌入式主板相连，节约了空间。本系统的系统控制模块是通过喷出控制板卡实现的，喷出控制板卡通过PC-104 与嵌入式主板相连，接受嵌入式主板传递的参数，以便准确的喷出异性纤维。本实用新型的工作原理是主要采用CXD相机对过棉通道里的棉花进行检测，嵌 入式开发板对CCD相机拍摄的图像进行采集、处理，对处理后的图像数据主要进行两项操 作，一项把处理结果通过PC-104接口传递给后续的喷出控制板卡进行处理，从而剔除异性 纤维；另一项是通过PCI-104接口与嵌入式开发主板进行数据和参数的传递，完成棉花数 据的实时显示和各种参数的设置。本实用新型的异性纤维分检系统的优点是(1)本系统使用了嵌入式主板和嵌入式开发板，具有体积小、功耗小，无需机箱和 底板就可直接叠装组合成各种系统等优点。(2)本系统的嵌入式开发板使用了灵活性高、实时性强的FPGA+DSP的系统架构， 可以大大简化开发过程，有效提高实时性，集成度和稳定性。(3)本系统采用了 PC-104与PCI-104接口，节省了 PCB面积，简化了 PCB的设计； 总线以“针”和“孔”的形式层叠连接，PC-104与PCI-104总线模块之间总线的连接是通过 上层的针和下层的接线孔相互咬合相连，这种层叠封装有极好的抗震性、可扩展性和稳定 性，而且系统组合时极为简单方便；减少元件数量和电源消耗，4mA总线驱动既可以使模块 正常工作，每个模块1-2瓦功耗。
权利要求一种异性纤维分检系统，包括图像采集模块、图像处理模块、图像显示模块和系统控制模块，其特征在于所述图像采集模块和图像处理模块通过嵌入式开发板实现，所述图像显示模块通过嵌入式主板实现。
2.根据权利要求1所述的异性纤维分检系统，其特征在于所述嵌入式开发板采用 FPGA+DSP系统对图像进行采集、处理和传输。
3.根据权利要求1所述的异性纤维分检系统，其特征在于所述嵌入式开发板与所述 嵌入式主板通过PCI-104接口连接。
4.根据权利要求1所述的异性纤维分检系统，其特征在于所述嵌入式开发板有多个， 通过PCI-104的可堆叠式架构与嵌入式主板相连。
5.根据权利要求1所述的异性纤维分检系统，其特征在于所述嵌入式开发板采集的 图像通过VGA接口传输给嵌入式主板，并进行图像显示。
6.根据权利要求1所述的异性纤维分检系统，其特征在于所述系统控制模块通过喷 出控制板卡实现，所述嵌入式主板与所述喷出控制板卡通过PC-104接口连接。
7.根据权利要求6所述的异性纤维分检系统，其特征在于所述系统控制模块还包括 异纤喷出模块，所述异纤喷出模块与喷出控制板卡相连。
8.根据权利要求1所述的异性纤维分检系统，其特征在于所述图像显示模块还包括 触摸屏，所述触摸屏与嵌入式主板相连。
9.根据权利要求1所述的异性纤维分检系统，其特征在于所述嵌入式主板还设有鼠 标接口、键盘接口和USB接口。
专利摘要本实用新型的目的是提供一种异性纤维分检系统，本系统解决了目前异性纤维分检系统的占用空间大、成本低、速度慢、缺乏灵活性、开发工具不完善等缺点。本实用新型的异性纤维分检系统包括图像采集模块、图像处理模块、图像显示模块和系统控制模块，所述图像采集模块和图像处理模块通过嵌入式开发板实现，所述图像显示模块通过嵌入式主板实现。
文档编号D01H13/26GK201695133SQ201020224399
公开日2011年1月5日 申请日期2010年6月12日 优先权日2010年6月12日
发明者刘尊义, 刘艳, 吴林霜, 尹中信, 王伟, 王涛, 鲍传海 申请人:北京经纬纺机新技术有限公司