CN102023163B - 基于dsp的接插件检测系统和检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于DSP的接插件检测系统和检测方法。CCD摄像机经数据线连接到TVP5150视频解码芯片，DM6437芯片分别与TVP5150视频解码芯片、FLASH寄存器、显示器和MAX3221芯片连接，MAX3221芯片与上位机连接。本发明图像的处理和判断都是在高速运算的DSP芯片中完成，不会由于数据的多次传输而导致数据丢失；DM6437芯片适合长时间的工作，不会出现逻辑混乱，执行错误；简单、高效的直线检测算法减少了运算量，提高精度；该系统体积小，适合安装在各种生产线上；该系统降低操作人员的工作难度，提高工作效率；本发明可用于布置在接插件生产线上的在线检测。

Description

基于DSP的接插件检测系统和检测方法
技术领域  
本发明涉及DSP图像处理技术，具体的说是涉及一种基于DSP的接插件检测系统和检测方法。
背景技术
DSP芯片，也称数字信号处理器，是一种具有特殊结构的微处理器。DSP芯片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构，具有专门的硬件乘法器，广泛采用流水线操作，提供特殊的DSP指令，可以用来快速的实现各种数字信号处理算法。可以应用于视频安全监控系统、机载娱乐系统、IP 网络摄像头、视频电话、便携式媒体以及视觉系统等。
在接插件行业中，需要进行视觉检测的多数为冲压和组装程序。国内大多企业在制造过程中各道工序的质量检测通常由专门的质检工完成。该检测方法效率低下，加上人的视觉疲劳等原因，人工灯光检测就不能保证接插件检测的可靠性，有缺陷的产品进入生产线并流入市场，损害了企业形象。此外，随着技术设备的更新换代，大量高速接插件生产线投入应用，必须采用机器来提高流水线的自动化和高速化要求。
如今市场上机器视觉检测系统的应用越来越普遍，接插件行业也是开始采用机器视觉进行产品检测较早的行业。大部分的检测系统都是基于PC机使用图像采集卡和CCD相机连续对被检物体进行准确地拍照，获得图像的数字化信息，并通过数字图像处理与判断模块获得物品检测的决策信息。该方法比人工视觉检测效率高，降低成本，大大的提高了准确度。但是其存在的缺陷和不足之处如下：
1、图像的采集由图像采集卡完成，数字图像的处理和判断都是在PC机上完成，图像的处理和传输不在同一个模块上完成，会造成数据的丢失；
2、PC机长期的工作，容易出现死机、蓝屏的现象；
3、PC机进行图像的处理和判断运算速度不够快，难以满足复杂的处理和高速的判断；
4、PC机体积较大，在狭小的生产线上难以安置；
5、检测算法教复杂，运算量大严重影响效率。
故需要采用更加可靠实用的检测系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于DSP的接插件检测系统及其检测方法，运用现有DSP图像处理技术，实现适合在生产线上进行接插件的检测。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一、一种基于DSP的接插件检测系统：
CCD摄像机经数据线连接到TVP5150视频解码芯片，DM6437芯片分别与TVP5150视频解码芯片、FLASH寄存器、显示器和MAX3221芯片连接，MAX3221芯片与上位机连接。
所述的DM6437芯片由视频处理前端 、DDR2寄存器和视频处理后端依次连接而成；视频处理前端中的CCD控制器与TVP5150视频解码芯片连接，视频处理后端中的视频编码器与显示器连接，DDR2寄存器分别与FLASH寄存器和MAX3221芯片连接。
二、一种基于DSP的接插件检测系统检测方法：
CCD摄像机采集接插件产品图像，DM6437芯片进行接插件产品图像处理；直线检测方法是通过DM6437芯片提取存储在FLASH中的直线检测方法程序，将该程序存放在DM6437芯片内部的DDR2寄存器中；所述的接插件产品图像处理是在DM6437芯片中的视频图像处理前端中执行直线检测方法程序并得出结论，在DM6437芯片中的视频图像处理后端中完成视频的解码，由视频数字信号转换为模拟信号传输给显示器；由DM6437芯片进行接插件产品图像处理后，得出的不合格信息传输给MAX3221芯片，MAX3221芯片传输不合格信息给上位机，实现检测。
与背景技术相比，本发明具有的有益效果是：
1、图像的处理和判断都是在高速运算的DSP芯片中完成，不会由于数据的多次传输而导致数据丢失；
2、DSP芯片适合长时间的工作，不会出现逻辑混乱，执行错误；
3、简单、高效的直线检测算法减少了运算量，提高精度；
4、该系统体积小，适合安装在各种生产线上；
5、该系统降低操作人员的工作难度，提高工作效率。
本发明可用于布置在接插件生产线上的在线检测。
附图说明
图1是本发明的接插件检测系统的结构示意图。
图2是本发明的DM6437芯片的图像处理结构示意图。
图3是本发明的直线检测方法的流程图。
图中：1、CCD摄像机，2、TVP5150视频解码芯片，3、DM6437芯片，4、FLASH寄存器，5、显示器，6、MAX3221芯片，7、上位机，8、接插件，9、视频处理前端，10、CCD控制器，11、图像缩放装置，12、柱状图模块，13、H3A模块，14、DDR2寄存器，15、视频处理后端，16、OSD模块，17、视频编码器。
具体实施方式  
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
如图1所示，CCD摄像机1经数据线连接到TVP5150视频解码芯片2，DM6437芯片3分别与TVP5150视频解码芯片2、FLASH寄存器4、显示器5和MAX3221芯片6连接，MAX3221芯片6与上位机7连接。
如图2所示，所述的DM6437芯片3由视频处理前端9 、DDR2寄存器14和视频处理后端15依次连接而成；视频处理前端9中的CCD控制器10与TVP5150视频解码芯片2连接，视频处理后端15中的视频编码器17与显示器5连接，CCD控制器10依次连接图像缩放装置11、H3A模块13和柱状图模块，OSD模块16连接视频编码器17。
在图1中，一个CCD摄像机1置于接插件8的垂直顶端获取清晰、全面的接插件产品的信息；通过数据线把CCD摄像机采集到的信息传输给TVP5150视频解码芯片2把视频模拟信号转换为数字信号，传输给DM6437芯片3；在DM6437芯片3中通过和FLASH寄存器4通信，执行直线检测图像处理算法程序，通过数据线把处理后的图像信息传输给显示器5；在DM6437芯片3中图像检测后的不合格的结果传输给MAX3221芯片6；不合格的产品信息由MAX3221芯片6通过数据线传输给上位机7。
在图2中，主要包括DM6437芯片3中的视频处理前端9和视频处理后端15；视频处理前端9的CCD控制器10接收TVP5150视频解码芯片2的图像信息，H3A模块13调节图像信息的曝光和和对焦，柱状模块12从DDR2寄存器14中获取直线检测算法数据并执行，最后调整输出的图像；视频处理前端9通过DDR2寄存器14把处理后的图像信息传输给视频处理后端15；在视频处理后端中的OSD模块16实现图像和字符的叠加，再传输给视频编码器17产生模拟的视频信号。
在图3中，直线检测算法的执行由以下几个步骤组成：
1）获取一帧接插件图像信息
在该接插件图像信息中接插件管脚的顶部划一条垂直于接插件管脚的直线，获取每个接插件管脚与其前一个接插件管脚的间距大小和每个接插件管脚与其后一个接插件管脚的间距大小，判断两个间距的偏差是否小于0.1mm；同时，垂直于接插件管脚底部划一条直线获取每个接插件管脚与其前一个接插件管脚的间距大小，判断其两个间距大小是否和前第二个间距大小的偏差是否小于0.1mm；
如果是，则判断结束，读取下一帧的图像再次判断；
如果否，则发送不合格信息给上位机判断结束，并且获取下一帧的图像再次判断。
本发明公开了一种基于DSP的接插件检测系统及其检测方法，该系统由CCD摄像机1采集接插件产品图像，DM6437芯片3进行图像处理；直线检测算法是通过DM6437芯片3提取存储在FLASH4中的直线检测算法程序存放在DM6437芯片3内部的DDR2寄存器14中；所述的图像处理是在DM6437芯片3中的视频图像处理前端9中执行直线检测算法程序并得出结论，在DM6437芯片3中的视频图像处理后端15中完成视频的解码，由视频数字信号转换为模拟信号传输给显示器5；由DM6437芯片3进行图像处理后，得出的不合格信息传输给MAX3221芯片6，MAX3221芯片6传输不合格信息给上位机7去执行相应的控制，实现检测和控制。

Claims (1)

1.一种基于DSP的接插件检测系统检测方法，其特征在于：CCD摄像机(1)采集接插件产品图像，DM6437芯片(3)进行接插件产品图像处理；直线检测方法是通过DM6437芯片(3)提取存储在FLASH(4)中的直线检测方法程序，将该程序存放在DM6437芯片(3)内部的DDR2寄存器(14)中；所述的接插件产品图像处理是在DM6437芯片(3)中的视频图像处理前端(9)中执行直线检测方法程序并得出结论，在DM6437芯片(3)中的视频图像处理后端(15)中完成视频的解码，由视频数字信号转换为模拟信号传输给显示器(5)；由DM6437芯片(3)进行接插件产品图像处理后，得出的不合格信息传输给MAX3221芯片(6)，MAX3221芯片(6)传输不合格信息给上位机(7)，实现检测；
所述接插件产品图像处理：在该接插件图像信息中接插件管脚的顶部划一条垂直于接插件管脚的直线，获取每个接插件管脚与其前一个接插件管脚的间距大小和每个接插件管脚与其后一个接插件管脚的间距大小，判断两个间距的偏差是否小于0.1mm；同时，垂直于接插件管脚底部划一条直线获取每个接插件管脚与其前一个接插件管脚的间距大小，判断其间距大小和前第二个间距大小的偏差是否小于0.1mm；
如果是，则判断结束，读取下一帧的图像再次判断；
如果否，则发送不合格信息给上位机判断结束，并且获取下一帧的图像再次判断。
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