CN101507962A - 一种水果按通道分级的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水果按通道分级的方法。将多台水果分级机并列排放在一起,构成水果分级生产线,每一台水果分级机成为一个分级通道,多个摄像机分别安装在分级通道的上方,并分别通过多根电缆连接到多个图像采集卡,多个图像采集卡安装在计算机内,分级机构通过分级控制器和计算机相连,在计算机内部安装分级软件。通过建立水果等级基本信息,水果品质指标基本信息,存贮水果品质指标极限值,建立出料口编组,建立水果出料索引表,获取水果等级,确定水果的出料口编号,由计算机将出料口编号传输给控制分级机构,使水果从指定的出料口输出,实现水果的分级。本发明实现水果按通道分选,能避免对同一批水果进行两次分选,从而提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种水果按通道分级的方法。
背景技术
水果在进入市场流通前,先进行品质检测并按市场需求进行分级分类,便于按质论价,可提高水果的商品价值,增加农民收入。
目前国内外已有用于水果分级设备。但是在水果分级生产中,有时对同一批水果需要按不同的分级要求进行分级生产,使用现有的生产设备需要多批次进行分级才能达到用户要求。
发明内容
本发明提供一种对同一条生产线上的水果实现按通道分级的方法,以实现对同一批水果不同分级要求的同时分选。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
将多台水果分级机并列排放在一起,构成水果分级生产线,每一台水果分级机成为一个分级通道,多个摄像机分别安装在分级通道的上方,并分别通过多根电缆连接到多个图像采集卡,多个图像采集卡安装在计算机内,分级机构通过分级控制器和计算相连,多个出料口分别放在相应的分级机构的下方,在计算机内部安装分级软件;其具体步骤如下:
①建立水果等级基本信息:建立用于存贮水果等级基本信息的GradeTable数组,数据类型为InspectLaneMode,其长度等于生产线的分级通道的总数LaneTotal;
②建立水果品质指标基本信息:分别为每一个分级通道建立水果品质指标基本信息表;
③存贮水果品质指标极限值:对每一个分级通道设置品质指标编号,指标极限值之极小值及分级指标极限值之极大值;
④建立出料口编组:建立OutputGroupTable数组,用于存贮出料口编组数据;分别设置各个编组起始出料和终止出料的出料口编号;
⑤建立水果出料索引表:对每一个分级通道的iOutputGroupIndex进行设置,建立该分级通道的水果出料索引表,用于指示该等级的出料口编组;
⑥获取水果等级:从一个图像采集卡中获取第iCh个分级通道的水果图像,对其进行分析处理后,得到当前水果的品质指标值,获得其等级iCurrentFruitGrade;
⑦确定水果的出料口编号:在获得当前水果的出料口编号iCurrentFruitOutput后,计算机将出料口编号iCurrentFruitOutput作为控制信号传输给分级控制器,由分级控制器控制分级机构,使水果从第iCurrentFruitOutput个出料口输出,实现水果的分级。
本发明具有的有益的效果是:
通过为不同的分级通道设置分选要求,实现水果按通道分选,能避免对同一批水果进行两次分选,从而提高生产效率。
附图说明
图1是本发明的装置结构原理示意图。
图2是本发明的水果分级数据结构示意图。
图中:1、分级通道,2、摄像机,3、计算机,4、图像采集卡,5、分级控制器,6、分级机构,7、出料口,8、分级软件
具体实施方式
如图1所示,包括分级通道1,摄像机2,计算机3,图像采集卡4,分级控制器5,分级机构6,出料口7,分级软件8。
将多台水果分级机(如移位寄存器控制的机器视觉水果分级系统,ZL02160193.3)并列排放在一起,构成水果分级生产线,每一台水果分级机成为一个分级通道1,多个摄像机2分别安装在分级通道1的上方,并分别通过多根电缆连接到多个图像采集卡4,多个图像采集卡4安装在计算机3内,分级机构6通过分级控制器5和计算机3相连,多个出料口7分别放在相应的分级机构6的下方,在计算机3内部安装分级软件8。
分级控制器5由发明专利“采用移位寄存器控制的机器视觉水果分级系统(ZL02160193.3)”中的移位寄存器组7和分级机构控制器8组成,分级机构6采用“采用移位寄存器控制的机器视觉水果分级系统(ZL02160193.3)”中的分级机构9,出料口7采用“采用移位寄存器控制的机器视觉水果分级系统(ZL02160193.3)”中的出料口11。
在以下说明按通道分级方法时,均以C语言为例。
定义用于存贮水果等级基本信息的数据结构:
structGradeIndexMode
{
intiIndexNum;//当前等级品质指标总数
int iOutputGroupIndex;∥当前等级出料口编组编号
GradeIndexValueMode*pGradeIndexValueMode;∥品质指标极限值指针
};
定义用于存贮水果等级基本信息的数据结构:
struct InspectLaneMode
{
int iGradeNum;∥当前通道等级总数
GradeIndexMode*pGradeIndexMode;//指标指针
};
定义用于存贮水果品质指标极限值的数据结构:
struct GradeIndex ValueMode
{
int iNo;∥当前等级品质指标类别编号
float fLow;//当前等级品质指标极限值之极小值
float fHigh;//当前等级品质指标极限值之极大值
};
定义用于存贮水果出料口编组情况的数据结构:
struct OutputGroupMode
{
intiOutputStart;∥当前出料口编组起始出料口的编号
intiOutputEnd;//当前出料口编组终止出料口的编号
int iCurrentOutput;//当前出料口编组当前出料口的编号
};
实现水果按通道分级的方法如下:
①建立水果等级基本信息。
如图2所示,建立用于存贮水果等级基本信息的GradeTable数组,数据类型为InspectLaneMode,其长度等于生产线的分级通道1的总数LaneTotal。
//建立水果等级基本信息数组
InspectLaneMode GradeTable[LaneTotal];
采用下面的函数分别为每一个分级通道1设置等级总数:
∥设定每一个分级通道1的等级总数
Void GradeTotalSetting(int iGradeNumInput[])
{
for(i=1;i<LaneTotal;i++)
{
∥设置第i个分级通道1的等级总数
GradeTable[i].iGradeNum=iGradeNumInput[i];
}
return;
}
②建立水果品质指标基本信息。采用下面的函数分别为每一个分级通道1建立水果品质指标基本信息表:
//对第iCh个分级通道1设置品质指标总数
Void GradeIndexTotalSetting(int iCh,int iIndexNumInput[])
{
GradeIndexMode*LaneTable;
int GradeNum=GradeTable[iCh].iGradeNum;
LaneTable=malloc(sizeof(GradeIndexMode)*GradeNum);
for(i=1;i<GradeNum;i++)
{
∥设置第i个等级品质指标总数
LaneTable[i].iIndexNum=iIndexNumInput[i];
}
GradeTable[iCh].pGradeIndexMode=LaneTable;
free(LaneTable);
return;
}
③存贮水果品质指标极限值。采用下面的函数对每一个分级通道1设置品质指标编号,指标极限值之极小值及分级指标极限值之极大值:
//对第iCh个分级通道1设置品质指标极限值
Void GradeIndexValueSetting(int iCh,int iGrade,GradeIndexValueMode iIndexValueInput[])
{
//当前水果等级的品质指标总数
int iIndexTotal;
GradeIndexMode*LaneTable;
LaneTable=GradeTable[iCh].pGradeIndexMode;
iIndexTotal=LaneTable.iIndexNum;
GradeIndexValueMode*GradeIndexValueTable;
GradeIndexValueTable=malloc(sizeof(GradeIndexValueMode)*iIndexTotal);
for(i=1;i<iIndexTotal;i++)
{
∥设置第i个等级品质指标极限值品质指标编号及品质指标极限值
GradeIndexValueTable[i].iNo=iIndexNumInput[i].iNo;
GradeIndexValueTable[i].fLow=iIndexNumInput[i].fLow;
GradeIndexValueTable[i].fHigh=iIndexNumInput[i].fHigh;
}
LaneTable.pGradeIndexValueMode=GradeIndexValueTable;
free(GradeIndexValueTable);
return;
}
④建立出料口编组。采用下面的函数建立如图2所示的OutputGroupTable数组,用于存贮出料口编组数据:
//建立长度为iOutputGroupTotal出料口编组
OutputGroupMode*OutputGroupCreat(int iOutputGroupTotal)
{
return(OutputGroupMode*)malloc(sizeof(OutputGroupMode)*iOutputGroupTotal);
}
采用下面的方法分别设置各个编组起始出料和终止出料的出料口7编号://确定第iGroup个出料口编组的起始出料和终止出料的出料口7编号
Void OutputGroupTableSetting(int iGroup,intiStart,int iEnd,OutputGroupMode*OutputGroupTable)
{
OutputGroupTable[iGroup].iOutputStart=iStart;
OutputGroupTable[iGroup].iOutputEnd=iend;
OutputGroupTable[iGroup].iCurrentOutput=OutputGroupTable[iGroup].iOutputStart;
}
⑤建立水果出料索引表。采用下面的函数对每一个分级通道1的iOutputGroupIndex进行设置,建立该分级通道1的水果出料索引表,用于指示该等级的出料口编组。
//建立第iCh个分级通道1的水果出料索引表
Void GradeLutSetting(int iCh,intiLutInput[])
{
intiGradeNum;∥当前分级通道1水果等级总数
iGradeNum=GradeTable[iCh].iGradeNum;
GradeIndexMode*LaneTable;
LaneTable=GradeTable[iCh].pGradeIndexMode;
for(i=1;i<iGradeNum;i++)
{
LaneTable[i].iOutputGroupIndex=iLutInput[i];
}
return;
}
⑥获取水果等级。从一个图像采集卡4中获取第iCh个分级通道1的水果图像,对其进行分析处理后,得到当前水果的品质指标值,采用下面的函数获得其等级iCurrentFruitGrade:
//获取第iCh个分级通道1的水果级别值
intGradeGetting(int iCh,int iIndexValuInput[])
{
int iGradeNum;//当前分级通道1水果等级总数
iGradeNum=GradeTable[iCh].iGradeNum;
GradeIndexMode*LaneTable;
LaneTable=GradeTable[iCh].pGradeIndexMode;
GradeIndexValueMode*pGradeIndexValue;
for(inti=1;i<iGradeNum;i++)
{
int iIndexNum;
iIndexNum=LaneTable.iIndexNum;
pGradeIndexValue=LaneTable.pGradeIndexValueMode;
bool ThisGradeTag;
ThisGradeTag=true;
for(intj=1;j<iIndexNum;j++)
{
int iIndexNo;
iIndexNo=pGradeIndexValue[j].iNo;
ThisGradeTag=ThisGradeTag&&(iIndexValuInput[iIndexNo]<pGradeIndexValue[j].fHigh)
ThisGradeTag=ThisGradeTag&&(iIndexValuInput[iIndexNo]>pGradeIndexValue[j].fLow)
}
if(ThisGradeTag)
returni;
}
return iGradeNum;
}
⑦确定水果的出料口7的编号。采用下面的函数获得水果出料口7的编号iCurrentFruitOutput:
//获取第iCh个分级通道1的水果出料口7的编号
int OutputGetting(int iCh,int iFruitGradeIn)
{
int iLutIndex;
iLutIndex=GradeTable[iCh].pGradeIndexMode[iFruitGradeIn].iOutputGroupIndex;
int iOutput,iOutputOld;
iOutput=OutputGroupTable[iLutIndex].iCurrentOutput;
iOutputOld=iOutput;
int iOutputGroupLength;
iOutputGroupLength=OutputGroupTable[iLutInde x].iOutputEnd-
OutputGroupTable[iLutIndex].iOutputStart+1;
iOutput=iOutput-OutputGroupTable[iLutIndex].iOutputStart;
OutputGroupTable[iLutIndex].iCurrentOutput=OutputGroupTable[iLutIndex].iOutputStart+
((iOutput+1)%iOutputGroupLength);
returuiOutputOld;
}
在获得当前水果的出料口7的编号iCurrentFruitOutput后,计算机3将出料口7的编号iCurrentFruitOutput作为控制信号传输给分级控制器5,由分级控制器5控制分级机构6,使水果从第iCurrentFruitOutput个出料口7输出,实现水果的分级。
Claims (8)
1.一种水果按通道分级的方法,其特征在于:将多台水果分级机并列排放在一起,构成水果分级生产线,每一台水果分级机成为一个分级通道(1),多个摄像机(2)分别安装在分级通道(1)的上方,并分别通过多根电缆连接到多个图像采集卡(4),多个图像采集卡(4)安装在计算机(3)内,分级机构(6)通过分级控制器(5)和计算机(3)相连,多个出料口(7)分别放在相应的分级机构(6)的下方,在计算机(3)内部安装分级软件(8);其具体步骤如下:
①建立水果等级基本信息:建立用于存贮水果等级基本信息的GradeTable数组,数据类型为InspectLaneMode,其长度等于生产线的分级通道(1)的总数LaneTotal;
②建立水果品质指标基本信息:分别为每一个分级通道(1)建立水果品质指标基本信息表;
③存贮水果品质指标极限值:对每一个分级通道(1)设置品质指标编号,指标极限值之极小值及分级指标极限值之极大值;
④建立出料口编组:建立OutputGroupTable数组,用于存贮出料口编组数据;分别设置各个编组起始出料和终止出料的出料口(7)编号;
⑤建立水果出料索引表:对每一个分级通道(1)的iOutputGroupIndex进行设置,建立该分级通道(1)的水果出料索引表,用于指示该等级的出料口编组;
⑥获取水果等级:从一个图像采集卡(4)中获取第iCh个分级通道(1)的水果图像,对其进行分析处理后,得到当前水果的品质指标值,获得其等级iCurrentFruitGrade;
⑦确定水果的出料口的编号:在获得当前水果的出料口编号iCurrentFruitOutput后,计算机(3)将出料口编号iCurrentFruitOutput作为控制信号传输给分级控制器(5),由分级控制器(5)控制分级机构(6),使水果从第iCurrentFruitOutput个出料口(7)输出,实现水果的分级。
2.根据权利要求1所述的一种水果按通道分级的方法,其特征在于:所述的建立水果等级基本信息的方法是:
//建立水果等级基本信息数组
InspectLaneMode GradeTable[LaneTotal];
采用下面的函数分别为每一个分级通道(1)设置等级总数:
//设定每一个分级通道(1)的等级总数
Void Grade TotalSetting(int iGradeNumInput[])
{
for(i=1;i<LaneTotal;i++)
{
//设置第i个分级通道(1)的等级总数
GradeTable[i].iGradeNum=iGradeNumInput[i];
}
return;
}。
3.根据权利要求1所述的一种水果按通道分级的方法,其特征在于:所述的建立水果品质指标基本信息的方法是:
//对第iCh个分级通道(1)设置品质指标总数
Void GradeIndexTotalSetting(int iCh,int iIndexNumInput[])
{
GradeIndexMode*LaneTable;
int GradeNum=GradeTable[iCh].iGradeNum;
LaneTable=malloc(sizeof(GradeIndexMode)*GradeNum);
for(i=1;i<GradeNum;i++)
{
//设置第i个等级品质指标总数
LaneTable[i].iIndexNum=iIndexNumInput[i];
}
GradeTable[iCh].pGradeIndexMode=LaneTable;
free(LaneTable);
return;
}。
4.根据权利要求1所述的一种水果按通道分级的方法,其特征在于:所述的存贮水果品质指标极限值的方法是:
//对第iCh个分级通道(1)设置品质指标极限值
Void GradeIndexValueSetting(int iCh,int iGrade,GradeIndexValueMode iIndexValueInput[])
{
//当前水果等级的品质指标总数
intilndexTotal;
GradeIndexMode*LaneTable;
LaneTable=GradeTable[iCh].pGradeIndexMode;
iIndexTotal=LaneTable.iIndexNum;
GradeIndexValueMode*GradeIndexValueTable;
GradeIndexValueTable=malloc(sizeof(GradeIndexValueMode)*iIndexTotal);
for(i=1;i<iIndexTotal;i++)
{
//设置第i个等级品质指标极限值品质指标编号及品质指标极限值
GradeIndexValueTable[i].iNo=iIndexNumInput[i].iNo;
GradeIndexValueTable[i].fLow=iIndexNumInput[i].fLow;
GradeIndexValueTable[i].fHigh=iIndexNumInput[i].fHigh;
}
LaneTable.pGradeIndexValueMode=GradeIndexValueTable;
free(GradeIndexValueTable);
return;
}。
5.根据权利要求1所述的一种水果按通道分级的方法,其特征在于:所述的建立出料口编组的方法是:
//建立长度为iOutputGroupTotal出料口编组
OutputGroupMode*OutputGroupCreat(int iOutputGroupTotal)
{
return(OutputGroupMode*)malloc(sizeof(OutputGroupMode)*iOutputGroupTotal);
}
采用下面的方法分别设置各个编组起始出料和终止出料的出料口(7)编号:
//确定第iGroup个出料口编组的起始出料和终止出料的出料口(7)编号
Void OutputGroupTableSetting(int iGroup,int iStart,int iEnd,OutputGroupMode*OutputGroupTable)
{
OutputGroupTable[iGroup].iOutputStart=iStart;
OutputGroupTable[iGroup].iOutputEnd=iend;
OutputGroupTable[iGroup].iCurrentOutput=OutputGroupTable[iGroup].iOutputStart;
}。
6.根据权利要求1所述的一种水果按通道分级的方法,其特征在于:所述的建立水果出料索引表的方法是:
//建立第iCh个分级通道(1)的水果出料索引表
Void GradeLutSetting(int iCh,int iLutInput[])
{
int iGradeNum;//当前分级通道(1)水果等级总数
iGradeNum=GradeTable[iCh].iGradeNum;
GradeIndexMode*LaneTable;
LaneTable=GradeTable[iCh].pGradeIndexMode;
for(i=1;i<iGradeNum;i++)
{
LaneTable[i].iOutputGroupIndex=iLutInput[i];
}
return;
}。
7.根据权利要求1所述的一种水果按通道分级的方法,其特征在于:所述的获取水果等级的方法是:
//获取第iCh个分级通道1的水果出料口7的编号
int GradeGetting(int iCh,int ilndexValuInput[])
{
int iGradeNum;//当前分级通道(1)水果等级总数
iGradeNum=GradeTable[iCh].iGradeNum;
GradeIndexMode*LaneTable;
LaneTable=GradeTable[iCh].pGradeIndexMode;
GradeIndexValueMode*pGradeIndexValue;
for(int i=1;i<iGradeNum;i++)
{
intiIndexNum;
iIndexNum=LaneTable.iIndexNum;
pGradeIndexValue=LaneTable.pGradeIndexValueMode;
bool ThisGradeTag;
ThisGradeTag=true;
for(int j=1;j<iIndexNum;j++)
{
int iIndexNo;
iIndexNo=pGradeIndexValue[j].iNo;
ThisGradeTag=ThisGradeTag &&(iIndexValuInput[iIndexNo]<pGradeIndexValue[j].fHigh)
ThisGradeTag=ThisGradeTag &&(iIndexValuInput[iIndexNo]>pGradeIndexValue[j].fLow)
}
if(ThisGradeTag)
return i;
}
return iGradeNum;
}。
8.根据权利要求1所述的一种水果按通道分级的方法,其特征在于:所述的确定水果的出料口编号的方法是:
//获取第iCh个分级通道(1)的水果级别值
int OutputGetting(int iCh,int iFruitGradeIn)
{
int iLutIndex;
iLutIndex=GradeTable[iCh].pGradeIndexMode[iFruitGradeIn].iOutputGrouplndex;
int iOutput,iOutputOld;
iOutput=OutputGroupTable[iLutIndex].iCurrentOutput;
iOutputOld=iOutput;
int iOutputGroupLength;
iOutputGroupLength=OutputGroupTable[iLutIndex].iOutputEnd-
OutputGroupTable[iLutIndex].iOutputStart+1;
iOutput=iOutput-OutputGroupTable[iLutIndex].iOutputStart;
OutputGroupTable[iLutlndex].iCurrentOutput=OutputGroupTable[iLutIndex].iOutputStart+
((iOutput+1)%iOutputGroupLength);
return iOutputOld;
}。
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PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
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C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20121107 Termination date: 20130316 |