[发明专利]一种棉花异性纤维图像采集环境温度调节系统

说明书

技术领域

本发明属于电子学技术领域，涉及一种棉花异性纤维图像采集环境温度调节系统，特别是关于一种能够实时调节CCD相机的温度调节装置。

背景技术

棉花中的异性纤维主要是棉花采集、晾晒、保管、包装、运输以及加工等过程中由于管理不善或者操作方法不科学人为混入的对棉花及其制品质量有严重影响的非棉纤维和非本色棉纤维。异性纤维在皮面中的含量虽少，但对棉纺织品的质量影响严重，一旦混入并参与纺织将影响纱线强力，且在染色时影响着色，对棉纺织业造成重大经济损失。目前普遍的解决方法是通过人工挑拣来降低异性纤维的含量，但是人工挑拣的效率低，费用高，特别对那些肉眼难以分辨的异性纤维，如头发、麻丝、白色丙纶丝、半透明塑料布等，分拣效果不佳。

因此，采用机器视觉的方法代替人工挑拣异性纤维就显得意义重大。在机器视觉系统中，CCD相机起到采集图像的关键作用，对工作环境温度的要求为0℃至50℃。棉花加工行业一般在9月下旬开始生产加工，到翌年2月份结束，生产初期环境温度在25℃左右，有些地区可达30℃左右，但是到11月份之后温度很低，一般为-10℃到-30℃，并且车间内没有采暖设备也是这个行业的特点。此外，棉花异性纤维检测设备需要依靠光源系统，大量的灯管、隔离变压器、稳压电源、工控机等都是发热元件，在温度较高的9月份会使机内温度大幅提升，即使到了冬季温度也会缓慢提升，这就造成机内温度处于大幅度变化之中，使设备处于不稳定状态。因此，需要对于CCD相机的工作环境温度进行调节，保证CCD相机能够正常工作。目前，还没有一种专门用于异性纤维图像采集的温度调节系统。

发明内容

针对上述问题，本发明专利的目的是提供一种能够适应各种工作环境，供图像采集系统应用的温度调节系统。

为了实现上述目的，本发明的温度调节系统具有如下构成：

该棉花异性纤维图像采集环境温度调节系统，包括温度采集单元、自动控制单元、加热与散热单元。

该棉花异性纤维图像采集环境温度调节系统的温度采集单元包括温度传感器，其主要特征是，其采集到的信号传送给所述的自动控制单元，采用传感器型号为PT100，是铂热电阻，它的阻值跟温度的变化成正比，温度精度为±2℃。传感器安装在CCD相机附近，以便使采集到的温度接近CCD相机的实际工作温度。

该棉花异性纤维图像采集环境温度调节系统的自动控制单元包括一智能温控表、一固态继电器、一个液晶屏幕和控制面板，其主要特征是，所述智能温控表分别与所述温度传感器和固态继电器相连接。所述固态继电器接收智能温控表发出的调温信号后通过其内部的晶闸管控制加热与散热单元中的PTC加热器的供电电源开关。所述智能温控表可显示当前环境自然温度，并且根据设定的温度，发送信号给固态继电器，自动控制加热与散热。

所述控制面板设定温度调节系统的工作温度，液晶屏幕显示设定的工作温度和当前图像采集系统实际的温度，液晶屏幕和控制面板安装在机器面板醒目位置。

该棉花异性纤维图像采集环境温度调节系统的加热与散热单元，包括四PTC加热器，四风扇。根据用户设定的温度值，所述智能温控表实时把信号传递给固态继电器，当温度过低时，智能温控表发出调温信号，固态继电器通过其内部的晶闸管控制PTC加热器的供电电源打开，PTC开始对图像采集系统进行加热。当温度过高时，风扇启动，对图像采集系统进行散热，排出因检测设备光源系统工作所发出的热量。

该棉花异性纤维图像采集环境温度调节系统，为了便于管理，将PTC加热器、风扇、固态继电器组装在一个独立的模块，并且PTC加热器的位置介于风扇跟CCD相机之间，以便PTC加热器产生的热量能够被风扇吹送到CCD相机周围。

本发明专利由于采取以上技术方案，可以很好的控制CCD相机周围的温度，由于CCD相机中光学元件在温度较低时摄像失真率较高，此系统在确保相机工作温度不会过低的同时，当温度过高时，也会通过相机两侧的风扇进行对流工作，使得箱内温度尽快降到设定工作温度，保障了CCD相机能够正常稳定的工作，提高图像的采集质量。同时，该系统安装方便，可维护性较好，环境适应性较强，各个部件可以根据实际情况灵活布局，使得该系统不仅用于CCD相机的温度调节，同样也可以用于对工作温度有严格要求的各种精密设备。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的PTC加热器与风扇的装配图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。