本发明涉及一种计数装置及计数方法,尤其涉及一种用于检测凹形板状物的多传感器计数装置及计数方法。
背景技术:
目前,在工业生产过程中,经常需要对凹形板状物进行计数统计,例如在玻璃加工过程中,就需要对传送辊上的玻璃进行计数统计,以实现对生产过程的精准管理。
现有的针对凹形板状物的计数统计方法主要有以下几种:
1.人工计数。
传统的人工计数方法极大地耗费人力资源,加大了工作人员的劳动强度,且存在计数不准确的缺陷。
2.单传感器独立计数。
采用单传感器进行独立计数时,由于每个传感器位置固定,且始终单独检测处于同一运动方向上的一列玻璃,当面积覆盖到两列或两列以上的大块玻璃经过时,将会被多个传感器同时检测到,引起重复计数;而当覆盖面积小于两个传感器间隙的小块玻璃经过时,可能会从两个传感器之间通过却无法被任何一个传感器检测到,直接导致出现漏计的现象;因此,单传感器独立计数无法满足实际生产过程中玻璃大小不一的多工位计数要求,计数准确度很低,无法满足实际使用需求。
申请日为2013年1月22日、申请号为201310022573.X的专利《一种多传感器计数装置及计数方法》,公开了一种多传感器计数装置及计数方法,能够对全凸形玻璃的不规则排列进行精确计数,但在包含有凹形玻璃的情况下,则会出现少计或多记现象,导致计数不准确,无法满足全凹形或凸形凹形混合玻璃的计数要求。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种用于检测凹形板状物的多传感器计数装置及计数方法,能够实现生产过程中凹形板状物、凸形板状物以及凸形板状物和凹形板状物混排情况下的精准计数,具有计数准确度高、适用范围广的优点。
本发明采用下述技术方案:
一种用于检测凹形板状物的多传感器计数装置,包括处理模块、接口模块和多个传感器;
多个传感器均匀间隔设置在板状物输送装置下方且分别通过接口模块与处理模块通讯,传感器用于检测上方是否存在板状物,多个传感器的排列方向与板状物的输送方向相垂直;
处理模块每间隔时间Δt依次读取所有传感器的状态值并记录对应的传感器编号,然后根据得到的传感器的状态值和对应的传感器编号构建“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……];其中,n表示处理模块第n次读取所有传感器的状态值,p表示第p个“1”区域;当检测到上方存在板状物时传感器的状态值为“1”,在处理模块每次所读取到的所有传感器的状态值中,若单独的某个传感器的状态值为“1”或若干个相邻的传感器的状态值连续为“1”,则定义为“1”区域,并将所有“1”区域所对应的初始传感器编号和末尾传感器编号分别记录在对应的“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}中,Sn,p为初始传感器编号,En,p为末尾传感器编号;随后处理模块对间隔时间Δt的相邻两次检测到的“1”区域进行相互重叠判断:
当前一次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中有且仅有一个“1”区域数据对r{Sn,p,En,p},与后一次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中的某唯一一个“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}相互重叠,或者后一次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中有且仅有一个“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p},与前一次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中的某唯一一个“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}相互重叠,则处理模块的计数值不变;相互重叠指“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}与r{Sn+1,p,En+1,p}中至少存在一个相同的传感器编号;
当前一次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中的某一个“1”区域数据对r{Sn,p,En,p},与后一次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中所有的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}均不重叠,则处理模块将计数值加1;
当前一次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中的两个以上相邻的“1”区域数据对r{Sn,p,En,p},都与后一次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中的某一个“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}相互重叠,处理模块的计数值不变;
当前一次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中的某一个“1”区域数据对r{Sn,p,En,p},与后一次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中两个以上相邻的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}相互重叠,处理模块的计数值不变,并将后一次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中两个以上相邻的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p},替换成完整包含这两个以上相邻的“1”区域数据对r’{Sn+1,p,En+1,p},即重新确定两个以上相邻的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}中最初始传感器编号和最末尾传感器编号并分别记录在对应的“1”区域数据对r’{Sn+1,p,En+1,p}中;
当后一次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中的某一个“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p},与前一次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中的任意一个“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}均不重叠,处理模块的计数值不变;
最后,处理模块保存计数值和更新过的后一次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……],并在间隔时间Δt后再次依次读取所有传感器的状态值并构建“1”区域数据对数组Rn+2[r{Sn+2,p,En+2,p},……],随后处理模块再对间隔时间Δt的相邻两次即第n+1次和第n+2次检测到的“1”区域进行相互重叠判断;如此重复直至所有板状物计数结束;
其中,任意相邻的两个传感器的中心间距小于左右相邻两个板状物的横向间距,板状物在Δt时间内的移动距离小于前后相邻两个板状物的纵向间距,且每一个板状物的边界所确定的最大凸形轮廓内不存在另外的板状物。
所述的处理模块的信号输出端连接有显示模块。
所述的传感器采用光电传感器。
多个传感器中任意两个传感器的检测范围均不重叠。
多个传感器从首至尾按自然数序列从小至大依次编号。
根据检测凹形板状物的多传感器计数装置实现的计数方法,依次包括以下步骤:
A:利用传感器检测传感器上方是否存在板状物;
B:处理模块依次读取所有传感器的状态值并记录对应的传感器编号,然后根据得到的传感器的状态值和对应的传感器编号构建“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……];其中,n表示处理模块第n次读取所有传感器的状态值,p表示第p个“1”区域;当检测到上方存在板状物时传感器的状态值为“1”,在处理模块每次所读取到的所有传感器的状态值中,若单独的某个传感器的状态值为“1”或若干个相邻的传感器的状态值连续为“1”,则定义为“1”区域,并将所有“1”区域所对应的初始传感器编号和末尾传感器编号分别记录在对应的“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}中,Sn,p为初始传感器编号,En,p为末尾传感器编号;
C:间隔时间Δt后,处理模块再次依次读取所有传感器的状态值并记录对应的传感器编号,然后根据得到的传感器的状态值和对应的传感器编号构建“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……];其中,n+1表示处理模块第n+1次读取所有传感器的状态值,p表示第p个“1”区域;当检测到上方存在板状物时传感器的状态值为“1”,在处理模块每次所读取到的所有传感器的状态值中,若单独的某个传感器的状态值为“1”或若干个相邻的传感器的状态值连续为“1”,则定义为“1”区域,并将所有“1”区域所对应的初始传感器编号和末尾传感器编号分别记录在对应的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}中,Sn+1,p为初始传感器编号,En+1,p为末尾传感器编号;
D:处理模块对间隔时间Δt的相邻两次检测到的“1”区域进行相互重叠判断:
当第n次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中有且仅有一个“1”区域数据对r{Sn,p,En,p},与第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中的某唯一一个“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}相互重叠,或者第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中有且仅有一个“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p},与n次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中的某唯一一个“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}相互重叠,则处理模块的计数值不变;相互重叠指“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}与r{Sn+1,p,En+1,p}中至少存在一个相同的传感器编号;
当第n次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中的某一个“1”区域数据对r{Sn,p,En,p},与第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中所有的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}均不重叠,则处理模块将计数值加1;
当第n次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中的两个以上相邻的“1”区域数据对r{Sn,p,En,p},都与第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中的某一个“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}相互重叠,处理模块的计数值不变;
当第n次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中的某一个“1”区域数据对r{Sn,p,En,p},与第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中两个以上相邻的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}相互重叠,处理模块的计数值不变,并将第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中两个以上相邻的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p},替换成完整包含这两个以上相邻的“1”区域数据对r’{Sn+1,p,En+1,p},即重新确定两个以上相邻的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}中最初始传感器编号和最末尾传感器编号分别记录在对应的“1”区域数据对r’{Sn+1,p,En+1,p}中;
当第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中的某一个“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p},与第n次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中所有的“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}均不重叠,处理模块的计数值不变;
E:处理模块保存计数值和更新过的第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……];
F:返回步骤C,直至所有板状物计数结束;
其中,任意相邻的两个传感器的中心间距小于左右相邻两个板状物的横向间距,板状物在Δt时间内的移动距离小于前后相邻两个板状物的纵向间距,且每一个板状物的边界所确定的最大凸形轮廓内不存在另外的板状物。
所述的处理模块通过显示模块显示最终计数结果。
所述的传感器采用光电传感器。
多个传感器中任意两个传感器的检测范围均不重叠。
多个传感器从首至尾按自然数序列从小至大依次编号。
本发明采用多个传感器组成的传感器阵列同时检测板状物,利用传感器反馈的检测信号通过特定算法准确检测通过的板状物数量,适用于所有凸形板状物、凹形板状物以及凸形与凹形板状物混排的计数统计工作,避免现有计数装置及计数方法所存在的漏计和重计现象,极大地提高了计数精度,同时具有成本低、使用环境要求低及适用范围广的优点。
附图说明
图1为本发明所述的多传感器计数装置的结构示意图;
图2为本发明所述的计数方法的流程示意图;
图3为单区域相互重叠情况的示意图;
图4为流出不重叠情况的示意图;
图5为多对一重叠情况的示意图;
图6为一对多重叠情况的示意图;
图7为流入不重叠情况的示意图;
图8为具体实施例的计数原理示意图。
具体实施方式
本发明中,凸形板状物的定义为:对板状物的上表面做正投影,正投影后所得到的平面图形中任意两个点之间的连线均位于该平面图形上的板状物;凹形板状物的定义为:对板状物的上表面做正投影,正投影后所得到的平面图形中至少存在两个点,这两个点之间的连线不完全位于该平面图形上的板状物。
如图1所示,本发明所述的用于检测凹形板状物的多传感器计数装置,包括处理模块、接口模块和多个传感器;
多个传感器均匀间隔设置在板状物输送装置下方,多个传感器组成的传感器阵列中,从第一个传感器到最后一个传感器按自然数序列从小至大依次编号。传感器用于检测其上方是否存在板状物且分别通过接口模块与处理模块通讯,多个传感器的排列方向与板状物的输送方向相垂直。本发明中,设多个传感器的排列方向为横向,板状物的输送方向为纵向。
处理模块每间隔时间Δt读取一次所有传感器的状态值并记录对应的传感器编号。处理模块在进行所有传感器的状态值读取工作时,按照序号顺序依次进行读取,即从第一个传感器开始顺序读取至最后一个传感器;处理模块同时还记录下对应的传感器编号,然后根据得到的传感器的状态值和对应的传感器编号构建“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……];其中,n表示处理模块第n次读取所有传感器的状态值,p表示第p个“1”区域。
处理模块在进行所有传感器的状态值读取工作时,当某个传感器检测到其上方存在板状物时此传感器的状态值为“1”,当某个传感器检测到其上方不存在板状物时此传感器的状态值为“0”。在处理模块每次所读取到的所有传感器的状态值中,若单独的某个传感器的状态值为“1”或若干个相邻的传感器的状态值连续为“1”,则将此单独的传感器或这若干个相邻的传感器定义为“1”区域,并将所有“1”区域所对应的初始传感器编号和末尾传感器编号分别记录在对应的“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}中,Sn,p为初始传感器编号,En,p为末尾传感器编号,S为start的首字母缩写,E为end的首字母缩写。
随后,处理模块对间隔时间Δt的相邻两次检测到的“1”区域进行相互重叠判断:
单区域相互重叠:当前一次即第n次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中有且仅有一个“1”区域数据对r{Sn,p,En,p},与后一次即第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中的某唯一一个“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}相互重叠;或者后一次即第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中有且仅有一个“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p},与前一次即第n次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中的某唯一一个“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}相互重叠,则表明“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}所对应的板状物还没有从对应的传感器位置上流出,如图3所示,因此处理模块的计数值不变。其中,相互重叠指“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}与r{Sn+1,p,En+1,p}中至少存在一个相同的传感器编号,即Sn,p号传感器至En,p号传感器中至少有一个传感器编号同样存在于Sn+1,p号传感器至En+1,p号传感器中。
流出不重叠:当前一次即第n次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中的某一个“1”区域数据对r{Sn,p,En,p},与后一次即第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中所有的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}均不重叠,表明此“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}所对应的板状物已经从传感器的安装位置上流出,如图4所示,因此处理模块将计数值加1,所有出现流出不重叠情况的个数就是本次检测计数值的总增加量。
多对一重叠:当前一次即第n次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中的两个以上相邻的“1”区域数据对r{Sn,p,En,p},都与后一次即第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中的某一个“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}相互重叠,表明此“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}所对应的板状物是一个凹形板状物,此凹形板状物朝向板状物运动方向的一边内凹,且此板状物还没有从传感器的安装位置处流出,如图5所示,处理模块的计数值不变,也不做其它处理;
一对多重叠:当前一次即第n次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中的某一个“1”区域数据对r{Sn,p,En,p},与后一次即第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中两个以上相邻的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}相互重叠,表明这两个以上相邻的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}所对应的板状物是一个凹形板状物,此凹形板状物远离板状物运动方向的一边内凹,且此板状物还没有从传感器的安装位置处流出,如图6所示,处理模块的计数值不变;然后处理模块将后一次即第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中两个以上相邻的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p},替换成完整包含这两个以上相邻的“1”区域数据对r’{Sn+1,p,En+1,p},即重新确定两个以上相邻的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}中最初始传感器编号和最末尾传感器编号分别记录在对应的“1”区域数据对r’{Sn+1,p,En+1,p}中;
流入不重叠:当后一次即第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中的某一个“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p},与前一次即第n次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中所有的“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}均不重叠,表明此“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}所对应的板状物首次被传感器检测到,板状物刚流入传感器的安装位置,如图7所示,且此板状物还没有从传感器的安装位置处流出,处理模块的计数值不变,也不做其它处理;
最后,处理模块保存计数值和更新过的后一次即第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……],并在间隔时间Δt后再次即第n+2次依次读取所有传感器的状态值并构建“1”区域数据对数组Rn+2[r{Sn+2,p,En+2,p},……],随后处理模块再对间隔时间Δt的相邻两次即第n+1次和第n+2次检测到的“1”区域进行相互重叠判断;如此重复直至所有板状物计数结束。
本发明中,任意相邻的两个传感器的中心间距小于左右相邻两个板状物的横向间距,板状物在Δt时间内的移动距离小于前后相邻两个板状物的纵向间距,且每一个板状物的边界所确定的最大凸形轮廓内不存在另外的板状物。处理模块的信号输出端连接有显示模块,处理模块可通过显示模块显示最终的计数结果;传感器采用光电传感器,能够进一步提高检测准确度,从而确保计数结果的准确度;多个传感器中任意两个传感器的检测范围均不重叠。
如图2所示,利用本发明所述的用于检测凹形板状物的多传感器计数装置实现的计数方法,依次包括以下步骤:
A:利用传感器检测传感器上方是否存在板状物;
B:处理模块依次读取所有传感器的状态值并记录对应的传感器编号;多个传感器组成的传感器阵列中,从第一个传感器到最后一个传感器按自然数序列从小至大依次编号;处理模块在进行所有传感器的状态值读取工作时,按照序号顺序依次进行读取,即从最小序号的传感器开始顺序读取至最后一个传感器;处理模块同时还记录下对应的传感器编号,然后根据得到的传感器的状态值和对应的传感器编号构建“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……];其中,n表示处理模块第n次读取所有传感器的状态值,p表示第p个“1”区域。
处理模块在进行所有传感器的状态值读取工作时,当某个传感器检测到其上方存在板状物时此传感器的状态值为“1”,当某个传感器检测到其上方不存在板状物时此传感器的状态值为“0”。在处理模块每次所读取到的所有传感器的状态值中,若单独的某个传感器的状态值为“1”或若干个相邻的传感器的状态值连续为“1”,则将此单独的传感器或这若干个相邻的传感器定义为“1”区域,并将所有“1”区域所对应的初始传感器编号和末尾传感器编号分别记录在对应的“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}中,Sn,p为初始传感器编号,En,p为末尾传感器编号,S为start的首字母缩写,E为end的首字母缩写。
C:间隔时间Δt后,处理模块再次依次读取所有传感器的状态值并记录对应的传感器编号,然后根据得到的传感器的状态值和对应的传感器编号构建“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……];其中,n+1表示处理模块第n+1次读取所有传感器的状态值。处理模块在进行所有传感器的状态值读取工作时,当某个传感器检测到其上方存在板状物时此传感器的状态值为“1”,当某个传感器检测到其上方不存在板状物时此传感器的状态值为“0”。在处理模块每次所读取到的所有传感器的状态值中,若单独的某个传感器的状态值为“1”或若干个相邻的传感器的状态值连续为“1”,则将此单独的传感器或这若干个相邻的传感器定义为“1”区域,并将所有“1”区域所对应的初始传感器编号和末尾传感器编号分别记录在对应的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}中,Sn+1,p为初始传感器编号,p表示第p个“1”区域,En+1,p为末尾传感器编号,S为start的首字母缩写,E为end的首字母缩写。
D:处理模块对间隔时间Δt的相邻两次检测到的“1”区域进行相互重叠判断:
单区域相互重叠:当前一次即第n次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中有且仅有一个“1”区域数据对r{Sn,p,En,p},与后一次即第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中的某唯一一个“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}相互重叠;或者后一次即第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中有且仅有一个“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p},与前一次即第n次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中的某唯一一个“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}相互重叠,则表明“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}所对应的板状物还没有从对应的传感器位置上流出,如图3所示,因此处理模块的计数值不变。其中,相互重叠指“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}与r{Sn+1,p,En+1,p}中至少存在一个相同的传感器编号,即Sn,p号传感器至En,p号传感器中至少有一传感器编号同样存在于Sn+1,p号传感器至En+1,p号传感器中。
流出不重叠:当前一次即第n次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中的某一个“1”区域数据对r{Sn,p,En,p},与后一次即第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中所有的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}均不重叠,表明此“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}所对应的板状物已经从传感器的安装位置上流出,如图4所示,因此处理模块将计数值加1,所有出现流出不重叠情况的个数就是本次检测计数值的总增加量。
多对一重叠:当前一次即第n次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中的两个以上相邻的“1”区域数据对r{Sn,p,En,p},都与后一次即第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中的某一个“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}相互重叠,表明此“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}所对应的板状物是一个凹形板状物,此凹形板状物朝向板状物运动方向的一边内凹,且此板状物还没有从传感器的安装位置处流出,如图5所示,处理模块的计数值不变,也不做其它处理;
一对多重叠:当前一次即第n次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中的某一个“1”区域数据对r{Sn,p,En,p},与后一次即第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中两个以上相邻的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}相互重叠,表明这两个以上相邻的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}所对应的板状物是一个凹形板状物,此凹形板状物远离板状物运动方向的一边内凹,且此板状物还没有从传感器的安装位置处流出,如图6所示,处理模块的计数值不变;然后处理模块将后一次即第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中两个以上相邻的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p},替换成完整包含这两个以上相邻的“1”区域数据对r’{Sn+1,p,En+1,p},即重新确定两个以上相邻的“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}中最初始传感器编号和最末尾传感器编号分别记录在对应的“1”区域数据对r’{Sn+1,p,En+1,p}中;
流入不重叠:当后一次即第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……]中的某一个“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p},与前一次即第n次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn[r{Sn,p,En,p},……]中所有的“1”区域数据对r{Sn,p,En,p}均不重叠,表明此“1”区域数据对r{Sn+1,p,En+1,p}所对应的板状物首次被传感器检测到,板状物刚流入传感器的安装位置,如图7所示,且此板状物还没有从传感器的安装位置处流出,处理模块的计数值不变,也不做其它处理。
E:处理模块保存计数值和更新过的第n+1次处理模块所构建的“1”区域数据对数组Rn+1[r{Sn+1,p,En+1,p},……];
F:返回步骤C,重新从步骤C开始执行,直至所有板状物计数结束。
本发明中,任意相邻的两个传感器的中心间距小于左右相邻两个板状物的横向间距,板状物在Δt时间内的移动距离小于前后相邻两个板状物的纵向间距,且每一个板状物的边界所确定的最大凸形轮廓内不存在另外的板状物。处理模块的信号输出端连接有显示模块,处理模块可通过显示模块显示最终的计数结果;传感器采用光电传感器,能够进一步提高检测准确度,从而确保计数结果的准确度;多个传感器中任意两个传感器的检测范围均不重叠。
以下结合附图和实施例对本发明作详细的描述:
本实施例中,板状物以玻璃为例对本发明所述的计数方法进行进一步描述:如图8所示,初始状态时各个初始参数均为0。
A:利用传感器实时检测传感器上方是否存在板状物;
B:在T1时刻,处理模块依次读取所有传感器的状态值并记录对应的传感器编号,由于在T1时刻所有传感器均未检测到玻璃,处理模块读取到的所有传感器的状态值均为0,因此也无需进行相互重叠判断。本次检测计数值为0,显示计数结果为0。
C:间隔时间Δt后,在T2时刻,处理模块依次读取所有传感器的状态值并记录对应的传感器编号,此时有一组若干个连续的传感器均检测到玻璃,这若干个连续的传感器的状态值都为1且被定义为“1”区域,将此“1”区域对应的初始传感器编号10和末尾传感器编号15分别记录在对应的“1”区域数据对r{S2,1,E2,1}中,即r{S2,1=10,E2,1=15}。随后处理模块对间隔时间Δt的相邻两次检测到的“1”区域进行相互重叠判断,由于T1时刻未检测到玻璃,不存在“1”区域,因此T2时刻得到的“1”区域数据对r{S2,1=10,E2,1=15}与T1时刻均不重叠,属于流入不重叠的情况,表明此“1”区域数据对r{S2,1=10,E2,1=15}所对应的玻璃首次被传感器检测到,玻璃刚流入传感器的安装位置,且此玻璃还没有从传感器的安装位置处流出,处理模块的计数值不变依然为0,也不做其它处理;最终,本次检测计数值为0,显示计数结果为0。
D:间隔时间Δt后,在T3时刻,处理模块依次读取所有传感器的状态值并记录对应的传感器编号,此时有两组若干个连续的传感器均检测到玻璃,这两组若干个连续的传感器的状态值都为1且被定义为“1”区域,因此将第一组“1”区域对应的初始传感器编号4和末尾传感器编号19分别记录在对应的“1”区域数据对r{S3,1,E3,1}中,即r{S3,1=4,E3,1=19};将第二组“1”区域对应的初始传感器编号29和末尾传感器编号30分别记录在对应的“1”区域数据对r{S3,2,E3,2}中,即r{S3,2=29,E3,2=30}。随后处理模块对间隔时间Δt的相邻两次检测到的“1”区域进行相互重叠判断,由于在T2时刻检测到的“1”区域数据对为r{S2,1=10,E2,1=15},与在T3时刻检测到的“1”区域数据对r{S3,1=4,E3,1=19}相互重叠,属于单区域相互重叠的情况,表明“1”区域数据对r{S3,1=4,E3,1=19}所对应的玻璃还没有从对应的传感器位置上流出,因此处理模块的计数值不变仍为0;而在T3时刻检测到的“1”区域数据对r{S3,2=29,E3,2=30}与T2时刻检测到的“1”区域数据对均不重叠,属于流入不重叠的情况,表明“1”区域数据对r{S3,2=29,E3,2=30}所对应的玻璃首次被传感器检测到,玻璃刚流入传感器的安装位置,且此玻璃还没有从传感器的安装位置处流出,处理模块的计数值不变仍为0。最终,本次检测计数值为0,显示计数结果为0。
E:间隔时间Δt后,在T4时刻,处理模块依次读取所有传感器的状态值并记录对应的传感器编号,此时有一组若干个连续的传感器均检测到玻璃,这若干个连续的传感器的状态值都为1且被定义为“1”区域,将此“1”区域对应的初始传感器编号25和末尾传感器编号38分别记录在对应的“1”区域数据对r{S4,1,E4,1}中,即r{S4,1=25,E4,1=38}。随后处理模块对间隔时间Δt的相邻两次检测到的“1”区域进行相互重叠判断,由于在T3时刻检测到的“1”区域数据对为r{S3,1=4,E3,1=19}和r{S3,2=29,E3,2=30},T3时刻检测到的“1”区域数据对r{S3,2=29,E3,2=30}与T4时刻检测到的“1”区域数据对r{S4,1=25,E4,1=38}相互重叠,属于单区域相互重叠的情况,表明“1”区域数据对r{S4,1=25,E4,1=38}所对应的玻璃还没有从对应的传感器位置上流出,因此处理模块的计数值不变仍为0;而在T3时刻检测到的“1”区域数据对r{S3,1=4,E3,1=19}与T4时刻检测到的“1”区域数据对r{S4,1=25,E4,1=38}不重叠,属于流出不重叠的情况,表明“1”区域数据对r{S3,1=4,E3,1=19}所对应的玻璃已经从传感器的安装位置上流出,因此处理模块将计数值加1。最终,本次检测计数值为1,显示计数结果为1。
F:间隔时间Δt后,在T5时刻,处理模块依次读取所有传感器的状态值并记录对应的传感器编号,此时有三组若干个连续的传感器均检测到玻璃,这三组若干个连续的传感器的状态值都为1且被定义为“1”区域,因此将第一组“1”区域对应的初始传感器编号4和末尾传感器编号7分别记录在对应的“1”区域数据对r{S5,1,E5,1}中,即r{S5,1=4,E5,1=7};将第二组“1”区域对应的初始传感器编号14和末尾传感器编号16分别记录在对应的“1”区域数据对r{S5,2,E5,2}中,即r{S5,2=14,E5,2=16};将第三组“1”区域对应的初始传感器编号22和末尾传感器编号33分别记录在对应的“1”区域数据对r{S5,3,E5,3}中,即r{S5,3=22,E5,3=33}。随后处理模块对间隔时间Δt的相邻两次检测到的“1”区域进行相互重叠判断,由于在T4时刻检测到的“1”区域数据对为r{S4,1=25,E4,1=38},而T5时刻检测到的“1”区域数据对r{S5,3=22,E5,3=33}与T4时刻检测到的“1”区域数据对r{S4,1=25,E4,1=38}相互重叠,属于单区域相互重叠的情况,表明“1”区域数据对r{S5,3=22,E5,3=33}所对应的玻璃还没有从对应的传感器位置上流出,因此处理模块的计数值不变仍为0。同时,T5时刻检测到的“1”区域数据对r{S5,1=4,E5,1=7}和r{S5,2=14,E5,2=16}与T4时刻检测到的“1”区域数据对r{S4,1=25,E4,1=38}均不重叠,属于流入不重叠的情况,表明“1”区域数据对r{S5,1=4,E5,1=7}和r{S5,2=14,E5,2=16}所对应的玻璃首次被传感器检测到,玻璃刚流入传感器的安装位置,且此玻璃还没有从传感器的安装位置处流出,处理模块的计数值不变仍为0。最终,本次检测计数值为0,显示计数结果为1。
G:间隔时间Δt后,在T6时刻,处理模块依次读取所有传感器的状态值并记录对应的传感器编号,此时有两组若干个连续的传感器均检测到玻璃,这两组若干个连续的传感器的状态值都为1且被定义为“1”区域,因此将第一组“1”区域对应的初始传感器编号4和末尾传感器编号16分别记录在对应的“1”区域数据对r{S6,1,E6,1}中,即r{S6,1=4,E6,1=16};将第二组“1”区域对应的初始传感器编号26和末尾传感器编号30分别记录在对应的“1”区域数据对r{S6,2,E6,2}中,即r{S6,2=26,E6,2=30}。随后处理模块对间隔时间Δt的相邻两次检测到的“1”区域进行相互重叠判断。由于在T5时刻检测到的“1”区域数据对为r{S5,1=4,E5,1=7}、r{S5,2=14,E5,2=16}和r{S5,3=22,E5,3=33},而T6时刻检测到的“1”区域数据对r{S6,1=4,E6,1=16}与T5时刻检测到的“1”区域数据对r{S5,1=4,E5,1=7}和r{S5,2=14,E5,2=16}相互重叠,属于多对一重叠的情况,表明此“1”区域数据对r{S6,1=4,E6,1=16}所对应的玻璃是一个凹形玻璃,此凹形玻璃朝向玻璃运动方向的一边内凹,且此玻璃还没有从传感器的安装位置处流出,处理模块的计数值不变仍为0;由于T5时刻检测到的“1”区域数据对r{S5,3=22,E5,3=33}与T6时刻检测到的“1”区域数据对r{S6,2=26,E6,2=30}相互重叠,属于单区域相互重叠的情况,表明“1”区域数据对r{S6,2=26,E6,2=30}所对应的玻璃还没有从对应的传感器位置上流出,因此处理模块的计数值不变仍为0。最终,本次检测计数值为0,显示计数结果为1。
H:间隔时间Δt后,在T7时刻,处理模块依次读取所有传感器的状态值并记录对应的传感器编号,此时有一组若干个连续的传感器均检测到玻璃,这若干个连续的传感器的状态值都为1且被定义为“1”区域,因此将“1”区域对应的初始传感器编号5和末尾传感器编号16分别记录在对应的“1”区域数据对r{S7,1,E7,1}中,即r{S7,1=5,E7,1=16}。随后处理模块对间隔时间Δt的相邻两次检测到的“1”区域进行相互重叠判断。由于在T6时刻检测到的“1”区域数据对为r{S6,1=4,E6,1=16}和r{S6,2=26,E6,2=30},而T7时刻检测到的“1”区域数据对r{S7,1=5,E7,1=16}与T6时刻检测到的“1”区域数据对r{S6,1=4,E6,1=16}相互重叠,属于单区域相互重叠的情况,表明“1”区域数据对r{S7,1=5,E7,1=16}所对应的玻璃还没有从对应的传感器位置上流出,因此处理模块的计数值不变仍为0。而在T6时刻检测到的“1”区域数据对r{S6,2=26,E6,2=30}与T7时刻检测到的“1”区域数据对r{S7,1=5,E7,1=16}不重叠,属于流出不重叠的情况,表明“1”区域数据对r{S6,2=26,E6,2=30}所对应的玻璃已经从传感器的安装位置上流出,因此处理模块将计数值加1。最终,本次检测计数值为1,显示计数结果为2。
I:间隔时间Δt后,在T8时刻,处理模块依次读取所有传感器的状态值并记录对应的传感器编号,此时有两组若干个连续的传感器均检测到玻璃,这两组若干个连续的传感器的状态值都为1且被定义为“1”区域,因此将第一组“1”区域对应的初始传感器编号5和末尾传感器编号16分别记录在对应的“1”区域数据对r{S8,1,E8,1}中,即r{S8,1=5,E8,1=16};将第二组“1”区域对应的初始传感器编号22和末尾传感器编号33分别记录在对应的“1”区域数据对r{S8,2,E8,2}中,即r{S8,2=22,E8,2=33}。随后处理模块对间隔时间Δt的相邻两次检测到的“1”区域进行相互重叠判断,由于在T7时刻检测到的“1”区域数据对为r{S7,1=5,E7,1=16},与T8时刻检测到的“1”区域数据对r{S8,1=5,E8,1=16}相互重叠,属于单区域相互重叠的情况,表明“1”区域数据对为r{S8,1=5,E8,1=16}所对应的玻璃还没有从对应的传感器位置上流出,因此处理模块的计数值不变仍为0;而在T8时刻检测到的“1”区域数据对r{S8,2=22,E8,2=33}与T7时刻检测到的“1”区域数据对r{S7,1=5,E7,1=16}不重叠,属于流入不重叠的情况,表明“1”区域数据对r{S8,2=22,E8,2=33}所对应的玻璃首次被传感器检测到,玻璃刚流入传感器的安装位置,且此玻璃还没有从传感器的安装位置处流出,处理模块的计数值不变仍为0。最终,本次检测计数值为0,显示计数结果为2。
J:间隔时间Δt后,在T9时刻,处理模块依次读取所有传感器的状态值并记录对应的传感器编号,此时有一组若干个连续的传感器均检测到玻璃,这若干个连续的传感器的状态值都为1且被定义为“1”区域,将此“1”区域对应的初始传感器编号22和末尾传感器编号34分别记录在对应的“1”区域数据对r{S9,1,E9,1}中,即r{S9,1=22,E9,1=34}。随后处理模块对间隔时间Δt的相邻两次检测到的“1”区域进行相互重叠判断,由于在T8时刻检测到的“1”区域数据对为r{S8,1=5,E8,1=16}和r{S8,2=22,E8,2=33},T9时刻检测到的“1”区域数据对r{S9,1=22,E9,1=34}与T8时刻检测到的“1”区域数据对r{S8,2=22,E8,2=33}相互重叠,属于单区域相互重叠的情况,表明“1”区域数据对r{S9,1=22,E9,1=34}所对应的玻璃还没有从对应的传感器位置上流出,因此处理模块的计数值不变仍为0;而在T8时刻检测到的“1”区域数据对r{S8,1=5,E8,1=16}与T9时刻检测到的“1”区域数据对r{S9,1=22,E9,1=34}不重叠,属于流出不重叠的情况,表明“1”区域数据对r{S8,1=5,E8,1=16}所对应的玻璃已经从传感器的安装位置上流出,因此处理模块将计数值加1。最终,本次检测计数值为1,显示计数结果为3。
K:间隔时间Δt后,在T10时刻,处理模块依次读取所有传感器的状态值并记录对应的传感器编号,此时有两组若干个连续的传感器均检测到玻璃,这两组若干个连续的传感器的状态值都为1且被定义为“1”区域,因此将第一组“1”区域对应的初始传感器编号22和末尾传感器编号25分别记录在对应的“1”区域数据对r{S10,1,E10,1}中,即r{S10,1=22,E10,1=25};将第二组“1”区域对应的初始传感器编号30和末尾传感器编号34分别记录在对应的“1”区域数据对r{S10,2,E10,2}中,即r{S10,2=30,E10,2=34}。随后处理模块对间隔时间Δt的相邻两次检测到的“1”区域进行相互重叠判断,由于在T9时刻检测到的“1”区域数据对为r{S9,1=22,E9,1=34},与T10时刻检测到的“1”区域数据对r{S10,1=22,E10,1=25}和r{S10,2=30,E10,2=34}相互重叠,属于一对多重叠的情况,表明“1”区域数据对r{S10,1=22,E10,1=25}和r{S10,2=30,E10,2=34}所对应的玻璃是一个凹形玻璃,此凹形玻璃远离玻璃运动方向的一边内凹,且此玻璃还没有从传感器的安装位置处流出,处理模块的计数值不变。最终,本次检测计数值为0,显示计数结果为3。然后处理模块将T10时刻检测到的相邻的两个“1”区域数据对r{S10,1=22,E10,1=25}和r{S10,2=30,E10,2=34},替换成完整包含这两个相邻的“1”区域数据对r’{S10,1=22,E10,2=34};
L:间隔时间Δt后,在T11时刻,处理模块依次读取所有传感器的状态值并记录对应的传感器编号,此时有两组若干个连续的传感器均检测到玻璃,这两组若干个连续的传感器的状态值都为1且被定义为“1”区域,因此将第一组“1”区域对应的初始传感器编号22和末尾传感器编号25分别记录在对应的“1”区域数据对r{S11,1,E11,1}中,即r{S11,1=22,E11,1=25};将第二组“1”区域对应的初始传感器编号31和末尾传感器编号34分别记录在对应的“1”区域数据对r{S11,2,E11,2}中,即r{S11,2=31,E11,2=34}。随后处理模块对间隔时间Δt的相邻两次检测到的“1”区域进行相互重叠判断,由于在T10时刻检测到的两个“1”区域数据对r{S10,1=22,E10,1=25}和r{S10,2=30,E10,2=34}已被替换成为包含这两个相邻的“1”区域数据对r’{S10,1=22,E10,2=34},与T11时刻检测到的两个“1”区域数据对r{S11,1=22,E11,1=25}和r{S11,2=31,E11,2=34}相互重叠,属于一对多重叠的情况,表明“1”区域数据对r{S11,1=22,E11,1=25}和r{S11,2=31,E11,2=34}所对应的玻璃是一个凹形玻璃,此凹形玻璃远离玻璃运动方向的一边内凹,且此玻璃还没有从传感器的安装位置处流出,处理模块的计数值不变。最终,本次检测计数值为0,显示计数结果为3。然后处理模块将T11时刻检测到的相邻的两个“1”区域数据对r{S11,1=22,E11,1=25}和r{S11,2=31,E11,2=34},替换成完整包含这两个相邻的“1”区域数据对r’{S11,1=22,E11,2=34};
M:在T12时刻,处理模块依次读取所有传感器的状态值并记录对应的传感器编号,由于在T12时刻所有传感器均未检测到玻璃,而在T11时刻检测到的两个“1”区域数据对r{S11,1=22,E11,1=25}和r{S11,2=31,E11,2=34}已被替换成为包含这两个相邻的“1”区域数据对r’{S11,1=22,E11,2=34},且与T12时刻检测到的“1”区域数据对均不重叠,属于流出不重叠的情况,表明“1”区域数据对r’{S11,1=22,E11,2=34}所对应的玻璃已经从传感器的安装位置上流出,因此处理模块将计数值加1。最终,本次检测计数值为1,显示计数结果为4。
由于所有板状物计数结束,处理模块最终计数结果为4。