专利名称：卷烟小包、条包透明纸拉线视觉检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种卷烟透明纸拉线检测装置，具体的说是一种卷烟小包、条包透明纸拉线视觉检测装置。
背景技术：
现有的卷烟包装设备中，小包透明纸拉线检测采用光电检测器，而条包透明纸拉线检测器为一个机械微动开关。在长期的使用中由于技术落后和设备本身的原因造成了原设备检测器的误动作频繁且检测效果极差，产生了调节检测器因过于灵敏导致误动作现象，反之灵敏度降低导致问题产品不能检测出来的缺陷。
实用新型内容针对现有技术中卷烟包装设备存在小包、条包透明纸拉线检测误动作频繁和问题产品不能检测出来的不足之处，本实用新型要解决的技术问题是提供一种具有更高的准确性和可靠性的卷烟小包、条包透明纸拉线视觉检测装。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是本实用新型卷烟小包、条包透明纸拉线视觉检测装置包括镜头、摄像机、LED光源以及核心控制单元，其中摄像机接收镜头输入的小包、条包透明纸拉线图像，摄像机的控制端和输出端与核心控制单元相连；LED光源的驱动信号接自核心控制单元。本实用新型还具有图像显示器，其与核心控制单元的显示输出端相连；所述核心控制单元具有中央处理单元和LED驱动模块，其中，中央处理模块通过摄像机接收当前图像信息进行处理后，通过I/O端口与外部信号接收设备相连；所述镜头为面阵CMOS摄像头； 所述摄像机为CMOS摄像机。本实用新型具有以下有益效果及优点1.本实用新型功能强大，具有三路输出信号，能够避免误动作的产生，具有更高的准确性和可靠性。2.本实用新型的摄像头采用面阵CMOS摄像头，与其他产品所用的线阵CMOS摄像头相比，面阵CMOS摄像头获得更多的图像数据，因此具有更高的准确性和可靠性；CMOS摄像头的分辨率高达500万像素。3.本实用新型具有视频画面显示功能，能够直观显示透明纸拉线的实时图像，安装调试非常方便，出现问题便于发现并及时排除。
图1是本实用新型的结构图；图2是本实用新型的工作原理图。
具体实施方式
[0013]如图1所示，本实用新型卷烟小包、条包透明纸拉线视觉检测装置包括镜头、摄像机、LED光源以及核心控制单元，其中CMOS摄像机接收镜头输入的小包、条包透明纸拉线图像，摄像机的控制端和输出端与核心控制单元相连，核心控制单元选用德国进口产品型号为VCSBC40XX ；LED光源的驱动信号接自核心控制单元。为了具有视频画面显示功能，直观显示透明纸拉线的实时图像，本实用新型还设置了图像显示器。核心控制单元具有中央处理模块和LED驱动模块，其中，中央处理模块通过CMOS 摄像机接收当前图像处理信息进行处理后，通过I/O端口与外部信号接收设备相连。镜头为面阵CMOS摄像头；摄像机为CMOS摄像机。当LED光源照射在条包透明纸拉线处时，该处的图像经过镜头传送给CMOS摄像机，摄像系统能以IKHz的高速率扫描摄取实时图像资料，并将实时图像数据直接传输给核心控制单元，核心控制单元内置有功能强大的图像处理软件，通过对实时图像分析处理，可精确地判断出拉线的有无及位置数据，同时根据处理结果通过1/0端口发出报警、左偏、右偏的指令。本实用新型的工作原理是当光源照射在条包透明纸拉线处时，由于拉线吸附在透明纸上，有拉线的地方和无拉线的地方对光线的反射是不一样的。该处的图像被照像机拍摄下来，可以通过分析图像的灰度或彩色像素成份来判断出拉线有无或是否偏移。本实用新型卷烟小包、条包透明纸拉线视觉检测装置的检测方法为设置透明纸拉线的基准点、标准范围及允许范围；将基准点的左右_a至+a范围定为标准范围；将基准点的左右_b至+b范围定为允许范围；其中在数值范围上Ibl > Ial。启动LED光源，CMOS摄像机通过镜头拍摄LED光源照射在卷烟小包、条包透明纸处的图像，并传输至核心控制单元；核心控制单元对图像进行分析处理，得到透明纸拉线的有无及在标准范围还是允许范围当透明纸拉线位于标准范围内时，无输出信号；当透明纸拉线位置超出标准范围但还在允许范围内时，输出左偏信号或右偏信号；当透明纸拉线位置超出允许范围或无拉线时，输出报警信号。本实施例为应用于⑶X2型卷烟包装机小包透明纸拉线视觉检测装置，其实施过程如下将原⑶X2型卷烟包装机小包透明纸拉线光电检测器从原设备上卸下，将本实用新型在原设备卸下的位置重新安装(本实用新型与原装置机械安装位置一致，外接的电缆连接插头也与原设备一致)，完成机械与电气的安装。通过外接的图像显示器观察图像进行调节基准设置。如图2所示，图中0位为条包拉线的基准点，将基准点的左右_a至+a范围定为标准范围，将基准点的左右_b至+b范围定为允许范围，当拉线位于标准范围内时，三路均无输出信号。当拉线位置超出标准范围但还在允许范围内时，如在_b至_a范围内时，第二路输出左偏信号。如在+a至+b范围内时，第三路输出右偏信号。当拉线位置超出允许范围或无拉线时，第一路输出报警信号。标准范围和允许范围的宽度由烟厂确定，本设备在烟厂使用中的具体实例该厂的小包透明纸拉线宽度为L = 2. 6mm，厂家在设定基准点后设定|a| =2. 5mm，|b| = 5mm左右偏移信号可连接指示灯作为提示信号，并可作为本实用新型的控制信号。当小包透明纸拉线出现缺失或偏移即与原设置图像不一致时将停车报警，并在重新启动小包机时利用原机信号剔除问题烟包。 本实用新型拉线有无检测准确率100% ；位置检测精度0. Imm;画面响应速度 1000幅/s ；检测距离10-50mm ；供电电源DC24V士 20% ；功耗6W。
权利要求1.一种卷烟小包、条包透明纸拉线视觉检测装置，其特征在于包括镜头、摄像机、LED 光源以及核心控制单元，其中摄像机接收镜头输入的小包、条包透明纸拉线图像，摄像机的控制端和输出端与核心控制单元相连；LED光源的驱动信号接自核心控制单元。
2.按权利要求1所述的卷烟小包、条包透明纸拉线视觉检测装置，其特征在于还具有图像显示器，其与核心控制单元的显示输出端相连。
3.按权利要求1所述的卷烟小包、条包透明纸拉线视觉检测装置，其特征在于所述核心控制单元具有中央处理单元和LED驱动模块，其中，中央处理模块通过摄像机接收当前图像信息进行处理后，通过I/O端口与外部信号接收设备相连。
4.按权利要求1所述的卷烟小包、条包透明纸拉线视觉检测装置其特征在于所述镜头为面阵CMOS摄像头。
5.按权利要求1所述的卷烟小包、条包透明纸拉线视觉检测装置其特征在于所述摄像机为CMOS摄像机。
专利摘要本实用新型涉及一种卷烟小包、条包透明纸拉线视觉检测装置，其特征在于包括镜头、摄像机、LED光源以及核心控制单元，其中摄像机接收镜头输入的小包、条包透明纸拉线图像，摄像机的控制端和输出端与核心控制单元相连；LED光源的驱动信号接自核心控制单元。本实用新型功能强大，具有三路输出信号，第一路为报警信号；第二路为左偏信号；第三路为右偏信号。本实用新型功能强大，具有三路输出信号能够避免误动作的产生，具有更高的准确性和可靠性，提高了质量管理水平。
文档编号B65B57/00GK202089280SQ20112003341
公开日2011年12月28日 申请日期2011年1月30日 优先权日2011年1月30日
发明者吴爱民, 张达, 李凤林, 毕万新, 潘修琳, 翟淑光, 邓志坚 申请人:沈阳中科朗运科技有限公司