CN104943916B - 一种电蚊香空片检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电蚊香空片检测系统及方法，系统包括稳压电源模块、同步信号采集模块、电蚊香空片检测模块、单片机和控制报警系统模块，稳压电源模块的输入端外接市电，稳压电源模块的输出端分别与同步信号采集模块、电蚊香空片检测模块、单片机、控制报警系统模块的电源输入端相连接，同步信号采集模块、电蚊香空片检测模块的输出端分别与单片机的输入端相连接，单片机的输出端与控制警报系统模块的输入端相连接。本发明能够自动有效地对电蚊香片生产过程中的空片现象进行检测，当出现电蚊香空片的时，发出报警，并显示位置，大大提高了电蚊香片的合格率，且不会造成药液的浪费，保证电蚊香片的出厂质量，具有良好的应用前景。

Description

一种电蚊香空片检测系统及方法

技术领域

本发明涉及电子检测技术领域，具体涉及一种电蚊香空片检测系统及方法。

背景技术

随着电子科技发展的越来越快，蚊香也由老式的盘式蚊香经历了几代的变迁，如今，因为无烟、无灰、无污染、健康安全，电蚊香片似乎越来越受广大消费者的青睐。

电蚊香片是一种滴浸有杀虫剂液体的特制纸片，为了电蚊香片更好的保存，现在电蚊香片的包装由原先的透明包装逐渐改为非透明的包装。然而，在电蚊香片生产过程中经常会存在电蚊香空片现象，即包装中没有有效的电蚊香片(包装中没有电蚊香片或是只有电蚊香基片没有滴上药液)，产生这种现象的原因有两种：一是在生产过程中药液未滴下，二是生产线上未有基片传送，整个生产均为全自动化操作，又由于现在电蚊香片包装的非透明性，使得操作工人对于生产过程中电蚊香空片的存在更难以检查，这样就降低了电蚊香片生产的合格率，影响了电蚊香片的出厂质量。

发明内容

本发明所解决的技术问题是现在电蚊香片包装的非透明性，操作工人对于生产过程中电蚊香空片的存在更难以检查，降低了电蚊香片生产的合格率的问题。本发明的电蚊香空片检测系统及方法，能够自动有效地对电蚊香片生产过程中的空片现象进行检测，当出现电蚊香空片的时候就停止生产线的操作，大大提高了电蚊香片的合格率，且不会造成药液的浪费，保证电蚊香片的出厂质量，具有良好的应用前景。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种电蚊香空片检测系统，其特征在于：包括稳压电源模块、同步信号采集模块、电蚊香空片检测模块、单片机和控制报警系统模块，所述稳压电源模块的输入端外接市电，所述稳压电源模块的输出端分别与同步信号采集模块、电蚊香空片检测模块、单片机、控制报警系统模块的电源输入端相连接，所述同步信号采集模块、电蚊香空片检测模块的输出端分别与单片机的输入端相连接，所述单片机的输出端与控制警报系统模块的输入端相连接。

前述的一种电蚊香空片检测系统，其特征在于：所述控制报警系统模块包括继电器控制单元、蜂鸣器警示单元和数码管显示单元，所述继电器控制单元、蜂鸣器警示单元和数码管显示单元的输入端分别与单片机的输出端相连接。

前述的一种电蚊香空片检测系统，其特征在于：所述同步信号采集模块为电感式NPN常开金属接近开关。

前述的一种电蚊香空片检测系统，其特征在于：所述电蚊香空片检测模块包括光敏电阻检测电路和LM339比较电路，所述光敏电阻检测电路包括探头A和探头B，所述探头A和探头B均包括光敏电阻和四个高亮度LED灯。

前述的一种电蚊香空片检测系统，其特征在于：所述探头A内的四个高亮度LED灯为红、绿、蓝、白四种颜色的高亮度LED灯；所述探头B内的四个高亮度LED灯为黄色的高亮度LED灯。

前述的一种电蚊香空片检测系统，其特征在于：所述稳压电源模块为线性稳压器，其内部设有端稳压集成电路LM7805芯片。

基于上述的电蚊香空片检测系统的一种电蚊香空片检测系统的检测方法，其特征在于：包括依次进行的探头A检测过程和探头B检测过程，根据探头A和探头B检测结果判断是否漏液或者漏片，过程如下，

所述探头A检测过程，包括以下步骤，

步骤(A1)，将探头A内的红、绿、蓝、白四种颜色的高亮度LED灯同时照射电蚊香基片传输带的工作位上；

步骤(A2)，探头A内的光敏电阻接收上述工作位反射的光，其电导随反射光的光照度发生变化，该变化由光敏检测电路转化为电压信号，若工作位上设有电蚊香基片时，反射回来光路的光照度会大，电压信号大；若工作位上电蚊香基片遗漏时，反射回来光路的光照度会小，电压信号小；若电蚊香基片漏液，则反射回来的光照度也会变小，电压信号小；

步骤(A3)，将转换后的电压信号与LM339比较电路进行比较，并将LM339比较电路的输出信号输入到单片机，若电压信号大于LM339比较电路的基准电压，输出低电平，单片机判断工作位上设有电蚊香基片，执行后续的探头B检测过程；若电压信号小于LM339比较电路的基准电压，输出高电平，单片机判断工作位上的电蚊香基片遗漏或者是电蚊香基片漏液，则通过探头B检测过程判断电蚊香基片遗漏或者是电蚊香基片漏液，并驱动控制报警系统模块发出报警声，显示出现故障的生产线序号，通过继电器控制单元控制生产线停机处理；

所述探头B检测过程，包括以下步骤，

步骤(B1)，将探头B内的四个黄色的高亮度LED灯，照射电蚊香基片的工作位；

步骤(B2)，通过探头B内的光敏检测电路将包装袋反射的光路转换为电压信号，若电蚊香基片未滴加过药液，反射回来光路的光照度会大，电压信号大；若电蚊香基片滴加过药液，反射回来光路的光照度会小，电压信号小；若电蚊香基片漏片，则反射回来的光照度会变小，电压信号小；

步骤(B3)，将转换后的电压信号与LM339比较电路进行比较，并将LM339比较电路的输出信号输入到单片机，若电压信号大于LM339比较电路的基准电压，输出低电平，单片机判断电蚊香基片未滴加过药液或者电蚊香基片漏片，并驱动控制报警系统模块发出报警声，显示出现故障的生产线序号，通过继电器控制单元控制生产线停机处理；若电压信号小于LM339比较电路的基准电压，输出高电平，单片机判断电蚊香基片滴加过药液；

所述探头A和探头B综合检测过程分析，包括以下步骤，

步骤(C1)，若探头A内的光敏电阻接收到反射光的光照度大，探头B内的光敏电阻接收到反射光的光照度小，则工作位上设有电蚊香基片，并且电蚊香基片不漏液；

步骤(C2)，若探头A内的光敏电阻接收到的反射光的光照度小，探头B内的光敏电阻接收到反射光的光照度大，则工作位上的电蚊香基片漏液；

步骤(C3)，若探头A内额光敏电阻接收到的反射光的光照度小，探头B内的光敏电阻接收到的反射光的光照度小，则工作位上的电蚊香基片遗漏。

本发明的有益效果是：本发明的电蚊香空片检测系统及方法，能够自动有效地对电蚊香片生产过程中的空片现象进行检测，当出现电蚊香空片的时，发出报警，并显示位置，大大提高了电蚊香片的合格率，且不会造成药液的浪费，保证电蚊香片的出厂质量，具有良好的应用前景。

附图说明

图1是本发明的电蚊香空片检测系统的系统框图。

图2是本发明的生产线示意图。

图3是本发明的单片机的最小系统电路图。

图4是本发明的光敏电阻的电路连接图。

图5是本发明的探头A的示意图。

图6是本发明的探头B的示意图。

图7是本发明的探头A检测过程的流程图。

图8是本发明的探头B检测过程的流程图。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对本发明作进一步的说明。

如图1所示，本发明的电蚊香空片检测系统，包括稳压电源模块、同步信号采集模块、电蚊香空片检测模块、单片机和控制报警系统模块，所述稳压电源模块的输入端外接市电，所述稳压电源模块的输出端分别与同步信号采集模块、电蚊香空片检测模块、单片机、控制报警系统模块的电源输入端相连接，所述同步信号采集模块、电蚊香空片检测模块的输出端分别与单片机的输入端相连接，所述单片机的输出端与控制警报系统模块的输入端相连接。

所述控制报警系统模块包括继电器控制单元、蜂鸣器警示单元和数码管显示单元，所述继电器控制单元、蜂鸣器警示单元和数码管显示单元的输入端分别与单片机的输出端相连接。当生产线出现蚊香空片或漏液时继电器控制生产线传送带的电机，使其立即停止工作，同时蜂鸣器警示单元进行鸣叫提示，并使用数码管实现对出现问题的生产线序号的显示，把他们互相之间配合起来组成整个系统，实现电蚊香空片、漏液的检测功能。

所述同步信号采集模块为电感式NPN常开金属接近开关。

如图3所示，所述单片机选择AT89S52作为系统主控制器，其包括复位及晶振电路，ISP下载调试接口，检测信号读取电路以及其他模块的控制接口。设计AT89S52最小系统电路图及其与其他模块接口，发光二极管D为电源指示灯，一旦系统上电，指示灯点亮；Rpz为1K的上拉电阻，因为AT89S52单片机P0口不同于其它几个P口，P0口本身不带上拉电阻，所以需要自己外加一个上拉电阻。所述单片机实现的功能主要包括：读取金属接近开关的信号，控制整个系统，使其所有信号同步；读取检测模块的数值，对其做出分析和判断，然后控制继电器、数码管以及蜂鸣器根据检测信号对做出相应响应。

所述电蚊香空片检测模块包括光敏电阻检测电路和LM339比较电路，所述光敏电阻检测电路包括探头A和探头B，所述探头A和探头B均包括光敏电阻和四个高亮度LED灯，如图4所示，光敏电阻的电路连接图，如图2所示，探头A和探头B位置位于传送带的上方，且电蚊香片滴液装置的后面；

如图5所示，所述漏片检测探头内的四个高亮度LED灯为红、绿、蓝、白四种颜色的高亮度LED灯；如图6所示，所述漏液检测探头内的四个高亮度LED灯为黄色的高亮度LED灯。

所述稳压电源模块为线性稳压器，其内部设有端稳压集成电路LM7805芯片。

针对电蚊香片生产厂家的电蚊香基片加滴药液的生产线使用同步信号采集模块的电感式NPN常开金属接近开关捕捉电蚊香基片的推进时序，将输出信号输入给控制报警系统模块使所有信号同步，当金属弹片将电蚊香基片以一定的时序推进到药液滴针下，滴针会将药液管道中的药液滴到电蚊香基片上，若整个生产过程正常就由转轮负责将滴过药液的电蚊香基片输送到下一工序；当生产线上一旦出现漏片或是漏液时，控制报警系统模块会根据电蚊香空片检测模块所发出的信号，立即发出相应的命令，使生产线传送带的电机立即停止工作，通过继电器控制，并有效提醒操作工人，进行鸣叫报警，数码管对出现问题的生产线序号的显示，做出及时处理保证电蚊香片的出厂质量。

基于上述的电蚊香空片检测系统，本发明的电蚊香空片检测方法，包括依次进行的探头A检测过程和探头B检测过程，根据探头A和探头B检测结果判断是否漏液或者漏片，过程如下，

如图7所示，所述探头A检测过程，包括以下步骤，

步骤(A1)，将探头A内的红、绿、蓝、白四种颜色的高亮度LED灯同时照射电蚊香基片传输带的工作位上,若传输带工作位上放有电蚊香基片，则相应颜色的光会被反射；若工作位上无电蚊香基片，反射的光照度少；

步骤(A2)，探头A内的光敏电阻接收上述工作位反射的光，其电导随反射光的光照度发生变化，该变化由光敏检测电路转化为电压信号，若工作位上设有电蚊香基片时，反射回来光路的光照度会大，电压信号大；若工作位上电蚊香基片遗漏时，反射回来光路的光照度会小，电压信号小；若电蚊香基片漏液，则反射回来的光照度也会变小，电压信号小；

步骤(A3)，将转换后的电压信号与LM339比较电路进行比较，并将LM339比较电路的输出信号输入到单片机，若电压信号大于LM339比较电路的基准电压，输出低电平，单片机判断工作位上设有电蚊香基片，执行后续的探头B的检测过程；若电压信号小于LM339比较电路的基准电压，输出高电平，单片机判断工作位上的电蚊香基片遗漏或者是电蚊香基片漏液，则通过探头B检测过程，判断电蚊香基片遗漏或者是电蚊香基片漏液，并驱动控制报警系统模块发出报警声，显示出现故障的生产线序号，通过继电器控制单元控制生产线停机处理；

如图8所示，所述探头B检测过程，包括以下步骤，

步骤(B1)，将探头B内的四个黄色的高亮度LED灯，照射电蚊香基片的工作位；

步骤(B2)，通过探头B内的光敏检测电路将包装袋反射的光路转换为电压信号，若电蚊香基片未滴加过药液，反射回来光路的光照度会大，电压信号大；若电蚊香基片滴加过药液，反射回来光路的光照度会小，电压信号小；若电蚊香基片漏片，则反射回来的光照度会变小，电压信号小，黄色的光照射未滴加药液的电蚊香基片时(颜色为白黄相间)，白色和黄色部分都可以反射黄光，因此，反射回来光路的光照度会大，电压信号大；若电蚊香基片滴加过药液(颜色为红、绿、蓝三种单一色调)，黄色的光照到电蚊香基片的白色部分时可以被反射，但当黄色的光照射到三种单一色调上时会被吸收，因此，反射回来光路的光通照度会小，电压信号小；

步骤(B3)，将转换后的电压信号与LM339比较电路进行比较，并将LM339比较电路的输出信号输入到单片机，若电压信号大于LM339比较电路的基准电压，输出低电平，单片机判断电蚊香基片未滴加过药液或者电蚊香基片漏片，并驱动控制报警系统模块发出报警声，显示出现故障的生产线序号，通过继电器控制单元控制生产线停机处理；若电压信号小于LM339比较电路的基准电压，输出高电平，单片机判断电蚊香基片滴加过药液。

所述探头A和探头B综合检测过程，包括以下步骤，

步骤(C1)，若探头A内的光敏电阻接收到反射光的光照度大，探头B内的光敏电阻接收到反射光的光照度小，则工作位上设有电蚊香基片，并且电蚊香基片不漏液；

步骤(C2)，若探头A内的光敏电阻接收到的反射光的光照度小，探头B内的光敏电阻接收到反射光的光照度大，则工作位上的电蚊香基片漏液；

步骤(C3)，若探头A内额光敏电阻接收到的反射光的光照度小，探头B内的光敏电阻接收到的反射光的光照度小，则工作位上的电蚊香基片遗漏。

步骤(C1)-(C3)的分析结果，如下表1所示

表1 探头A和探头B综合检测过程分析结果

综上所述，本发明的电蚊香空片检测系统及方法，能够自动有效地对电蚊香片生产过程中的空片现象进行检测，当出现电蚊香空片的时，发出报警，并显示位置，大大提高了电蚊香片的合格率，且不会造成药液的浪费，保证电蚊香片的出厂质量，具有良好的应用前景。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (1)

1.一种电蚊香空片检测系统的检测方法，其特征在于：包括依次进行的探头A检测过程和探头B检测过程，根据探头A和探头B检测结果判断是否漏液或者漏片，过程如下，

所述探头A检测过程，包括以下步骤，

步骤（A1），将探头A内的红、绿、蓝、白四种颜色的高亮度LED灯同时照射电蚊香基片传输带的工作位上；

步骤（A2），探头A内的光敏电阻接收上述工作位反射的光，其电导随反射光的光照度发生变化，该变化由光敏检测电路转化为电压信号，若工作位上设有电蚊香基片时，反射回来光路的光照度会大，电压信号大；若工作位上电蚊香基片遗漏时，反射回来光路的光照度会小，电压信号小；若电蚊香基片漏液，则反射回来的光照度也会变小，电压信号小；

步骤（A3），将转换后的电压信号与LM339比较电路进行比较，并将LM339比较电路的输出信号输入到单片机，若电压信号大于LM339比较电路的基准电压，输出低电平，单片机判断工作位上设有电蚊香基片，执行后续的探头B的检测过程；若电压信号小于LM339比较电路的基准电压，输出高电平，单片机判断工作位上的电蚊香基片遗漏或者是电蚊香基片漏液，则通过探头B检测过程判断电蚊香基片遗漏或者是电蚊香基片漏液，并驱动控制报警系统模块发出报警声，显示出现故障的生产线序号，通过继电器控制单元控制生产线停机处理；

所述探头B检测过程，包括以下步骤，

步骤（B1），将探头B内的四个黄色的高亮度LED灯，照射电蚊香基片的工作位；

步骤（B2），通过探头B内的光敏检测电路将包装袋反射的光路转换为电压信号，若电蚊香基片未滴加过药液，反射回来光路的光照度会大，电压信号大； 若电蚊香基片滴加过药液，反射回来光路的光照度会小，电压信号小；若电蚊香基片漏片，则反射回来的光照度会变小，电压信号小；

步骤（B3），将转换后的电压信号与LM339比较电路进行比较，并将LM339比较电路的输出信号输入到单片机，若电压信号大于LM339比较电路的基准电压，输出低电平，单片机判断电蚊香基片未滴加过药液或者电蚊香基片漏片，并驱动控制报警系统模块发出报警声，显示出现故障的生产线序号，通过继电器控制单元控制生产线停机处理；若电压信号小于LM339比较电路的基准电压，输出高电平，单片机判断电蚊香基片滴加过药液；

所述探头A和探头B综合检测过程分析，包括以下步骤，

步骤（C1），若探头A内的光敏电阻接收到反射光的光照度大，探头B内的光敏电阻接收到反射光的光照度小，则工作位上设有电蚊香基片，并且电蚊香基片不漏液；

步骤（C2），若探头A内的光敏电阻接收到的反射光的光照度小，探头B 内的光敏电阻接收到反射光的光照度大，则工作位上的电蚊香基片漏液；

步骤（C3），若探头A内额光敏电阻接收到的反射光的光照度小，探头B内的光敏电阻接收到的反射光的光照度小，则工作位上的电蚊香基片遗漏。