本實用新型屬于玻璃纖維紗線號數(shù)檢測設備技術領域，具體涉及一種基于機器視覺的玻璃纖維紗線號數(shù)在線檢測裝置。
背景技術：
特克斯(Tex)，簡稱特，舊稱公支，是一種線密度單位。符號為TEX，又稱“號數(shù)”，是指1000米長紗線在公定回潮率下重量的克數(shù)，TEX＝g/L*1000，其中g為紗(或絲)的重量(克)，L為紗(或絲)的長度(米)。目前國際上大都使用號數(shù)表示紗線的粗細，它是定長制單位，克重越大紗線越粗，常用來表示纖維紗線。玻璃纖維經(jīng)過玻璃液拉絲成原絲，后處理，再經(jīng)不同合股加工為不同號數(shù)的玻璃纖維紗線原絲筒，已備后續(xù)工序使用或直接出售。號數(shù)檢測是玻璃纖維紗線生產(chǎn)質(zhì)量的關鍵指標，影響著產(chǎn)品的質(zhì)量、品質(zhì)定級，號數(shù)過高或者過低都是不良品質(zhì)。因此，在玻璃纖維紗線生產(chǎn)中，號數(shù)檢測是必不可少的。目前，號數(shù)的檢測主要是通過人工完成，一個熟練的操作工需要通過測量并裁剪長度為一米的紗線，掛天平稱量，輸入稱量結(jié)果，從天平上取下紗線這一繁瑣的過程。人工測量具有檢測速度慢，主觀因素影響測量結(jié)果等問題，對企業(yè)來說檢測成本高，并且號數(shù)檢測速度影響這原絲筒包裝的效率。目前企業(yè)中仍采用的是人工號數(shù)檢測，市面上沒有相應的自動化檢測設備。
技術實現(xiàn)要素：
本實用新型的目的在于提供一種基于機器視覺的玻璃纖維紗線號數(shù)在線檢測裝置，能夠現(xiàn)有技術存在的人工檢測效率低、檢測誤差大的問題。
本實用新型所采用的技術方案是：一種基于機器視覺的玻璃纖維紗線號數(shù)在線檢測裝置，包括檢測平臺，檢測平臺上表面上設有天平及防護罩，天平位于防護罩內(nèi)，防護罩的側(cè)壁內(nèi)表面上設有光源，防護罩的側(cè)壁內(nèi)表面上還設有噴氣裝置，防護罩的頂壁內(nèi)表面上設有面陣相機，面陣相機的鏡頭朝向天平，面陣相機通過導線連接有計算機，計算機還通過導線與天平連接，噴氣裝置通過導線連接有控制器，控制器與計算機相連。
本實用新型的特點還在于，
光源的安裝位置高于天平托盤的位置。
噴氣裝置的安裝位置與天平托盤的位置在同一個水平面上。
光源為LED光源。
面陣相機為CCD面陣相機。
本實用新型的有益效果是：本實用新型的一種基于機器視覺的玻璃纖維紗線號數(shù)在線檢測裝置能夠通過LED光源，采用定向照射方式，保證采集的紗線表面亮度均勻，不產(chǎn)生陰影，使得物體成像達到最佳狀態(tài)；面陣相機，用于在線采集圖像，結(jié)合相應的軟件開發(fā)平臺，編寫圖像處理算法實現(xiàn)對采集到的玻璃纖維紗線圖像進行處理，由輸出端口送至計算機進行處理；重量稱量主要由高精度天平完成，玻璃纖維紗線放置在天平上，重量數(shù)據(jù)不斷的通過485通訊傳輸至計算機，由計算機程序進行穩(wěn)定判斷，獲得紗線的重量；每當完成一次紗線的號數(shù)測量，計算機發(fā)送命令給專用控制器，控制器控制噴氣裝置上的電磁閥進行噴氣，吹走高精度天平上的玻璃纖維紗線，繼續(xù)開始進行下一次檢測。采用基于機器視覺的紗線號數(shù)在線檢測裝置是一種有效的選擇，機器視覺不僅可以提高檢測速度，降低勞動成本，而且通過玻璃纖維紗線號數(shù)在線檢測系統(tǒng)，可以為玻璃纖維原絲質(zhì)量等級的評定提供雙方可信的參考數(shù)據(jù)，對玻璃纖維制造企業(yè)具有重要意義。
附圖說明
圖1是本實用新型一種基于機器視覺的玻璃纖維紗線號數(shù)在線檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1.計算機，2.控制器，3.天平，4.噴氣裝置，5.光源，6.面陣相機，7.檢測平臺，8.防護罩。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖以及具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。
本實用新型提供了一種基于機器視覺的玻璃纖維紗線號數(shù)在線檢測裝置，如圖1所示，包括檢測平臺7，檢測平臺7上表面上設有天平3及防護罩8，天平3位于防護罩8內(nèi)，防護罩8的側(cè)壁內(nèi)表面上設有光源5，防護罩8的側(cè)壁內(nèi)表面上還設有噴氣裝置4，防護罩8的頂壁內(nèi)表面上設有面陣相機6，面陣相機6的鏡頭朝向天平3，面陣相機6通過導線連接有計算機1，計算機1還通過導線與天平3連接，噴氣裝置4通過導線連接有控制器2，控制器2與計算機1相連。
光源5的安裝位置高于天平3托盤的位置。
噴氣裝置4的安裝位置與天平3托盤的位置在同一個水平面上。
光源3為LED光源。
面陣相機6為CCD面陣相機。
使用時，如圖1所示，將被檢測的玻璃纖維紗線樣品放在天平3的托盤上，天平3為高精度天平，其水平安裝在檢測平臺7上，天平3置于防護罩8內(nèi)，確保稱重精確，減小外界氣流的影響；將LED光源5和CCD面陣相機6安裝在高精度天平3的上方，LED光源5與天平3的稱量表面有一定夾角，LED光源5采用定向照射方式，保證采集的玻璃纖維紗線表面亮度均勻，不產(chǎn)生陰影，使得物體成像達到最佳狀態(tài)；高精度天平3與計算機1相連，通過485串口通訊實時傳輸測量到的玻璃纖維紗線樣品的重量數(shù)據(jù)；CCD面陣相機6垂直安裝在高精度天平3的正上方，保持相機視場覆蓋高精度天平3的秤盤，用于在線采集圖像，結(jié)合計算機1其中的軟件開發(fā)平臺，編寫圖像處理算法實現(xiàn)對采集到的玻璃纖維紗線圖像進行處理；噴氣裝置4受控制器2上的繼電器控制其開啟和關閉，吹走已經(jīng)測量完畢的玻璃纖維紗線；控制器與計算機1相連隨時接收其發(fā)出的相應的控制指令，控制器2是基于ASIC技術的I/O控制卡，提供編碼器輸入端口，五路開關量輸出端口，及一個通訊串口，支持輸入口中斷功能，輸入和輸出均采用光電隔離和濾波技術，可以有效的隔離外部電路干擾。檢測軟件與控制器的核心單片機之間有一個通訊協(xié)議，使得檢測軟件可以控制噴氣裝置電磁閥的開啟時間，從而控制吹氣量。通過實際調(diào)查紗線號數(shù)一般需要同時檢測內(nèi)圈和外圈，所以需要兩個獨立的檢測平臺，采用雙路千兆網(wǎng)口圖像采集系統(tǒng)、雙路高精度天平重量稱量系統(tǒng)、計算機、控制器和噴氣裝置組成系統(tǒng)硬件平臺，這樣大大節(jié)約了人工測量耗時，不僅檢測結(jié)果客觀穩(wěn)定，而且節(jié)約了檢測成本，提高了檢測效率。
本實用新型的一種基于機器視覺的玻璃纖維紗線號數(shù)在線檢測裝置有如下優(yōu)點：通過LED光源，采用定向照射方式，保證采集的紗線表面亮度均勻，不產(chǎn)生陰影，使得物體成像達到最佳狀態(tài)；面陣相機，用于在線采集圖像，結(jié)合相應的軟件開發(fā)平臺，編寫圖像處理算法實現(xiàn)對采集到的玻璃纖維紗線圖像進行處理，由輸出端口送至計算機進行處理；重量稱量主要由高精度天平完成，天平置于防護罩內(nèi)，確保稱重精確，減小外界氣流的影響，玻璃纖維紗線放置在天平上，重量數(shù)據(jù)不斷的通過485通訊傳輸至計算機，由計算機程序進行穩(wěn)定判斷，獲得紗線的重量；每當完成一次紗線的號數(shù)測量，計算機發(fā)送命令給專用控制器，控制器控制噴氣裝置噴氣時間，吹走高精度天平上的玻璃纖維紗線，采用基于機器視覺的紗線號數(shù)在線檢測裝置是一種有效的選擇，機器視覺不僅可以提高檢測速度，降低勞動成本，而且通過玻璃纖維紗線號數(shù)在線檢測系統(tǒng)，可以為玻璃纖維原絲質(zhì)量等級的評定提供雙方可信的參考數(shù)據(jù)，對玻璃纖維制造企業(yè)具有重要意義。