CN106599757A - 高速数据采集对比系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高速数据采集对比系统及其方法，包括第一纠偏器、第一摄像机构、服务器、工作台、第二纠偏器、第二摄像机构和分切机；第一纠偏器的输出端与工作台的输入端连接，工作台的输出端与第二纠偏器的输入端连接，第二纠偏器的输出端与分切机的输入端连接，最终标签从分切机的输出端输出；第一摄像机构位于第一纠偏器与工作台之间，第二摄像机构位于第二纠偏器与分切机之间；第一摄像机构和第二摄像机构均包括多台工业相机，且每台工业相机均与服务器电连接。本发明通过个部件之间的配合可以实现标签二维码的快速生产、针对不同客户定制不同的标签二维码，同时确保标签二维码的唯一性。

Description

高速数据采集对比系统及其方法

技术领域

本发明涉及生产设备领域，尤其涉及一种高速数据采集对比系统及其方法。

背景技术

在市场上二维码已经十分地普及，其不仅具有承载物品诸多详细信息的作用，还既有区别不同物品的作用，从而达到防伪和实现商品唯一性的目的。而在二维码的生产和检查过程中，一般使用线扫工业相机，边检测标签边采集二维码，采集速度十分缓慢，不仅会造成生产效率低下，没办法做到及时与二维码库里面的数据进行对比，保证不了二维码的唯一性；另外，现有的二维码的生产没有针对性，即不能根据指定的二维码数据信息对标签二维码进行生产。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明设计一种读码稳定、快速和精确，且可在生产过程中将二维码与二维码库中的数据作对比来确保二维码的唯一性和针对性的高速数据采集对比系统及其方法。

为实现上述目的，本发明提供的高速数据采集对比系统，包括

用于接收标签并对标签进行第一次位置纠正的第一纠偏器；

用于对经过第一次位置纠正的标签进行二维码读取的第一摄像机构；

用于储存标签二维码数据的服务器；

用于通过合格标签和放置不合格标签的工作台；

用于对标签进行第二次位置纠正的第二纠偏器；

用于对经过第二次位置纠正的标签进行二维码读取的第二摄像机构；

用于对最终合格的标签进行分切的分切机；

所述第一纠偏器的输出端与工作台的输入端连接，所述工作台的输出端与第二纠偏器的输入端连接，所述第二纠偏器的输出端与分切机的输入端连接，最终标签从分切机的输出端输出；所述第一摄像机构位于第一纠偏器与工作台之间，所述第二摄像机构位于第二纠偏器与分切机之间；所述第一摄像机构和第二摄像机构均包括多台工业相机，且每台工业相机均与服务器电连接，所述工作台与服务器电连接。

其中，每台工业相机上均安装有超声波传感器，每台超声波传感器均与其对应的工业相机电连接；超声波传感器感应到高度差向工业相机发出电平信号，工业相机接受到电平信号触发取像和扫描功能。

其中，所述服务器内包括用于储存客户原始标签二维码数据的第一储存区和用于储存已读取标签二维码数据的第二储存区，每台工业相机扫描到标签二维码数据后均将扫描到的二维码数据与第一储存区和第二储存区储存的二维码数据对比。

其中，所述工作台上还配备有人工扫描设备，所述人工扫描设备与服务器电连接，在对停留在工作台的不合格标签进行补标后，人工扫描设备对补标后的标签进行合格性确认。

其中，所述合格性确认包括将人工扫描到的二维码数据与第一储存区和第二储存区储存的二维码数据对比。

其中，所述每台工业相机均采用24V直流电供电，且防护等级为IP67。

为了更好地实现本系统的功能，本发明提供了一种高速数据采集对比方法，包括以下步骤：

步骤1，将带有二维码的标签投入第一纠偏器当中，使标签整齐地从第一纠偏器的输出端输出，然后进入步骤2；

步骤2，第一摄像机构的多台工业相机对第一纠偏器中输出的标签上的二维码进行扫描，将扫描出来的结果与服务器储存的二维码数据进行对比，若标签上的二维码正常读取且与服务器内第一储存区储存的二维码相同，则标签从工作台的输出端输出，且将该标签的二维码数据保存进入服务器第二储存区并记为已读取标签，进入步骤4；若标签上的二维码无法读取或与服务器内第一储存区储存的二维码不相同或与已读取标签的二维码相同，则判定该标签为不良品，并停止在工作台上等待确认和补标，进入步骤3；

步骤3，对工作台上的不良品进行确认和补标，并将确认和补标后的标签与服务器内储存的二维码数据对比，若该标签与服务器内第一储存区储存的二维码数据相同且与已读取标签不重复，则将标签从工作台的输出端输出并记为已读取标签，进入步骤4；若该标签与服务器内第一储存区储存的二维码数据不同或与已读取标签重复，则循环步骤3操作；

步骤4，将从工作台输出端输出的标签从第二纠偏器的输入端放入，经过第二纠偏器的纠偏后使标签整齐地从第二纠偏器的输出端输出，并进入步骤5；

步骤5，运用第二摄像机构的多台工业相机对第二纠偏器输出的标签上的二维码进行扫描，再次确认标签上的二维码正常读取且与服务器内第一储存区储存的二维码相同，则进行步骤6；

步骤6，将经过第二摄像机构的多台工业相机扫描的标签从分切机的输入端输入，按照客户要求分切成指定的规格，并有序地从分切机的输出端输出。

本发明的优势在于：

1、本发明通过工业相机与分切机的结合，能够实现带有二维码信息的标签的快速生产与快速识别，相比与现有技术，其生产效率大大提高；

2、本发明通过第一纠偏器和第二纠偏器的使用，使标签在生产的过程中其稳定性大大提高，同时有助于第一摄像机构的多台工业相机和第二摄像机构的多台工业相机对标签上二维码信息的扫描。

3、本发明通过多组摄像机构对标签的二维码信息进行扫描，再将扫描的信息与服务器储存的二维码信息进行对比，保证标签上的二维码信息是服务器预存的二维码信息，且保证标签上的二维码信息不与已经扫描的标签二维码信息重复，进而保证一标一码，确保了二维码的唯一性。

4、在现有技术中对标签的二维码数据进行扫描是在生产前和生产后，而本发明是在生产过程中结合服务器和多组摄像机构来实现标签上的二维码信息的扫描和确认，在生产过程结束后直接得出经过确认的标签，大大提升了标签二维码数据的生产效率，也能通过在生产过程中对标签二维码信息的即时确认与修改保证二维码信息的唯一性。

5、服务器中预先存储有指定的标签二维码数据，在加工过程中确保加工出来的标签二维码与服务器中预先存储的相同，可以针对不同的客户定制不同的标签二维码。

附图说明

图1为本发明高速数据采集对比系统的方框图；

图2为本发明高速数据采集对比方法的流程图。

主要元件符号说明如下：

10、第一纠偏器 11、第一摄像机构

12、服务器 13、工作台

14、第二纠偏器 15、第二摄像机构

16、分切机。

具体实施方式

为了更清楚地表述本发明，下面结合附图对本发明作进一步地描述。

请参阅图1，本发明提供的高速数据采集对比系统，包括

用于接收标签并对标签进行第一次位置纠正的第一纠偏器10；

用于对经过第一次位置纠正的标签进行二维码读取的第一摄像机构11；

用于储存标签二维码数据的服务器12；

用于通过合格标签和放置不合格标签的工作台13；

用于对标签进行第二次位置纠正的第二纠偏器14；

用于对经过第二次位置纠正的标签进行二维码读取的第二摄像机构15；

用于对最终合格的标签进行分切的分切机16；

第一纠偏器10的输出端与工作台13的输入端连接，工作台13的输出端与第二纠偏器14的输入端连接，第二纠偏器14的输出端与分切机16的输入端连接，最终标签从分切机16的输出端输出；第一摄像机构11位于第一纠偏器10与工作台13之间，第二摄像机构15位于第二纠偏器14与分切机16之间；第一摄像机构11和第二摄像机构15均包括多台工业相机，且每台工业相机均与服务器12电连接，工作台13与服务器12电连接。每台工业相机均与服务器12电连接可以实现工业相机与服务器12进行数据交换，服务器12内预先存储有指定的标签二维码数据，且工业相机会把扫描过的标签二维码数据上传到服务器12里面，在加工过程中，每一个被扫描后的标签二维码会与服务器12里面预先存储的数据作对比，同时与上传到服务器12里面的已扫描过的数据做对比；要同时满足所扫描的标签二维码数据是服务器12里面预先存储的数据，且与已扫描过的数据不相同，才确认为正常有效的标签二维码，否则为不良品，将停在工作台13上进行进一步确认与修补。

在本实施例中，每台工业相机上均安装有超声波传感器，每台超声波传感器均与其对应的工业相机电连接；超声波传感器感应到高度差向工业相机发出电平信号，工业相机接受到电平信号触发取像和扫描功能。具体的，超声波传感器感应到高度差后输出电平信号，工业相机接受到电平信号触发取像，工业相机取像完成后，视觉算法进行解码，视觉算法集成了超强的X-Mode解码算法，解码时间在1ms左右，将解出的二维码与原始导入数据和历史采集数据进行比对，出现不在原始数据或者已经采集过的数据将会停机，操作员更换错误的标签后，手动采集到卷心数据里，出现漏标和标签印刷不良时，手动补标换标后，将二维码数据采集到卷心，针对可变二维码进行数据追溯，数据防伪，数据分析追踪，采集完成后将整卷数据上传至ERP系统，便于生产管理。

在本实施例中，服务器12内包括用于储存客户原始标签二维码数据的第一储存区和用于储存已读取标签二维码数据的第二储存区，每台工业相机扫描到标签二维码数据后均将扫描到的二维码数据与第一储存区和第二储存区储存的二维码数据对比。第一储存区的设置能够有效地确保所加工出来的标签二维码数据是预先设定的数据，确保标签二维码的生产能够针对不同的客户做不同的定制；第二储存区的设置能够有效地确保所加工出来的标签二维码不会跟已经生产过的标签二维码重复，实现标签二维码生产出来的唯一性。在本发明当中，并不局限于设置这两个区域，也可以根据生产者的实际需求来在设置其他储存区或者将这两个储存区换成其他储存区。

在本实施例中，工作台13上还配备有人工扫描设备，人工扫描设备与服务器12电连接，在对停留在工作台13的不合格标签进行补标后，人工扫描设备对补标后的标签进行合格性确认。由于停留在工作台的标签都是不良品，也就是在第一摄像机构的扫描和处理下被判定成了不合格的产品，因此在工作台上经过补标和重新确认等工作后的标签需要重新经过一次与第一摄像机构扫描处理类似的程序，以确保补标后的标签二维码正确有效。这时就需要用到人工扫描设备，其工作原理与第一摄像机构11的工业相机工作原理相同，即对标签二维码进行扫描，每一个被扫描后的标签二维码会与服务器12里面预先存储的数据作对比，同时与上传到服务器12里面的已扫描过的数据做对比；要同时满足所扫描的标签二维码数据是服务器12里面预先存储的数据，且与已扫描过的数据不相同，才确认为正常有效的标签二维码，否则为不良品，将停在工作台13上进行进一步确认与修补。

在本实施例中，合格性确认包括将人工扫描到的二维码数据与第一储存区和第二储存区储存的二维码数据对比。在本发明当中，合格性确认并不局限于将人工扫描到的二维码数据与第一储存区和第二储存区储存的二维码数据对比；当服务器12里面根据不同的加工需求设置有不同的储存区时，其对合格的要求也不相同，这时可以根据相应的合格标准将人工扫描的二维码数据与相应的储存区里面的数据作对比，满足对应的条件即为合格。

在本实施例中，每台工业相机均采用24V直流电供电，且防护等级为IP67。其可以在零下50摄氏度到50摄氏度的环境下正常工作。IP67是指防护安全级别。IP是IngressProtection Rating(或者International Protection code)的缩写，它定义了一个界面对液态和固态微粒的防护能力。IP后面跟了2位数字，第1个是固态防护等级，范围是0-6，分别表示对从大颗粒异物到灰尘的防护;第2个是液态防护等级，范围是0-8，分别表示对从垂直水滴到水底压力情况下的防护。数字越大表示能力越强。IP67的解释是，防护灰尘吸入(整体防止接触，防护灰尘渗透);防护短暂浸泡(防浸)。由于工业相机内部集合有诸多精密的仪器，所以IP67防护安全级别能够使工业相机做到防水防灰，确保工业相机的正常工作，同时延长工业相机的使用寿命。

在本实施例中，每台工业相机均与其他部件组合可以实现二维码生产前导入、二维码在线分切采集、二维码在线分切匹配、客户原始二维码信息比对和历史采集二维码信息比对功能。在本发明中，每台工业相机均与服务器12电连接，通过将扫描过的标签二维码数据传输给服务器12来实现二维码生产前导入功能；通过对加工中的标签二维码进行扫描来实现二维码在线分切采集功能，通过将扫描的到的数据与服务器12中的数据进行对比来实现二维码在线分切匹配、客户原始二维码信息比对和历史采集二维码信息比对功能。

在本发明中，该系统是一款专门针对标签印刷行业开发的可变二维码采集系统，可以兼容于各类分切机，采用超高帧率超高速的120fps Microscan GiGE工业相机，集成超强的二维码解码算法，具有二维码生产前导入，二维码在线分切采集，二维码在线分切匹配，客户原始二维码信息比对，历史采集二维码信息比对，分切后成品卷信息上传ERP，发货前的数据对比，完美的实现了客户要求的一标一码。

请参阅图2，本发明提供的高速数据采集对比方法，包括以下步骤：

步骤S1，将带有二维码的标签投入第一纠偏器当中，使标签整齐地从第一纠偏器的输出端输出，然后进入步骤2；

步骤S2，第一摄像机构的多台工业相机对第一纠偏器中输出的标签上的二维码进行扫描，将扫描出来的结果与服务器储存的二维码数据进行对比，若标签上的二维码正常读取且与服务器内第一储存区储存的二维码相同，则标签从工作台的输出端输出，且将该标签的二维码数据保存进入服务器并记为已读取标签，进入步骤S4；若标签上的二维码无法读取或与服务器内第一储存区储存的二维码不相同或与已读取标签的二维码相同，则判定该标签为不良品，并停止在工作台上等待确认和补标，进入步骤S3；

步骤S3，对工作台上的不良品进行确认和补标，并将确认和补标后的标签与服务器内储存的二维码数据对比，若该标签与服务器内第一储存区储存的二维码数据相同且与已读取标签不重复，则将标签从工作台的输出端输出并记为已读取标签，进入步骤4；若该标签与服务器内第一储存区储存的二维码数据不同或与已读取标签重复，则循环步骤S3操作；

步骤S4，将从工作台输出端输出的标签从第二纠偏器的输入端放入，经过第二纠偏器的纠偏后使标签整齐地从第二纠偏器的输出端输出，并进入步骤S5；

步骤S5，运用第二摄像机构的多台工业相机对第二纠偏器输出的标签上的二维码进行扫描，再次确认标签上的二维码正常读取且与服务器内第一储存区储存的二维码相同，则进行步骤S6；

步骤S6，将经过第二摄像机构的多台工业相机扫描的标签从分切机的输入端输入，按照客户要求分切成指定的规格，并有序地从分切机的输出端输出。

本发明的优势在于：

1、本发明通过工业相机与分切机的结合，能够实现带有二维码信息的标签的快速生产与快速识别，相比与现有技术，其生产效率大大提高；

2、本发明通过第一纠偏器和第二纠偏器的使用，使标签在生产的过程中其稳定性大大提高，同时有助于第一摄像机构的多台工业相机和第二摄像机构的多台工业相机对标签上二维码信息的扫描。

3、本发明通过多组摄像机构对标签的二维码信息进行扫描，再将扫描的信息与服务器储存的二维码信息进行对比，保证标签上的二维码信息是服务器预存的二维码信息，且保证标签上的二维码信息不与已经扫描的标签二维码信息重复，进而保证一标一码，确保了二维码的唯一性。

4、在现有技术中对标签的二维码数据进行扫描是在生产前和生产后，而本发明是在生产过程中结合服务器和多组摄像机构来实现标签上的二维码信息的扫描和确认，在生产过程结束后直接得出经过确认的标签，大大提升了标签二维码数据的生产效率，也能通过在生产过程中对标签二维码信息的即时确认与修改保证二维码信息的唯一性。

5、服务器中预先存储有指定的标签二维码数据，在加工过程中确保加工出来的标签二维码与服务器中预先存储的相同，可以针对不同的客户定制不同的标签二维码。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种高速数据采集对比系统，其特征在于，包括

用于接收标签并对标签进行第一次位置纠正的第一纠偏器；

用于对经过第一次位置纠正的标签进行二维码读取的第一摄像机构；

用于储存标签二维码数据的服务器；

用于通过合格标签和放置不合格标签的工作台；

用于对标签进行第二次位置纠正的第二纠偏器；

用于对经过第二次位置纠正的标签进行二维码读取的第二摄像机构；

用于对最终合格的标签进行分切的分切机；

所述第一纠偏器的输出端与工作台的输入端连接，所述工作台的输出端与第二纠偏器的输入端连接，所述第二纠偏器的输出端与分切机的输入端连接，最终标签从分切机的输出端输出；所述第一摄像机构位于第一纠偏器与工作台之间，所述第二摄像机构位于第二纠偏器与分切机之间；所述第一摄像机构和第二摄像机构均包括多台工业相机，且每台工业相机均与服务器电连接，所述工作台与服务器电连接。

2.根据权利要求1所述的高速数据采集对比系统，其特征在于，每台工业相机上均安装有超声波传感器，每台超声波传感器均与其对应的工业相机电连接；超声波传感器感应到高度差向工业相机发出电平信号，工业相机接受到电平信号触发取像和扫描功能。

3.根据权利要求1所述的高速数据采集对比系统，其特征在于，所述服务器内包括用于储存客户原始标签二维码数据的第一储存区和用于储存已读取标签二维码数据的第二储存区，每台工业相机扫描到标签二维码数据后均将扫描到的二维码数据与第一储存区和第二储存区储存的二维码数据对比。

4.根据权利要求3所述的高速数据采集对比系统，其特征在于，所述工作台上还配备有人工扫描设备，所述人工扫描设备与服务器电连接，对停留在工作台的不合格标签进行补标后，人工扫描设备对补标后的标签进行合格性确认。

5.根据权利要求4所述的高速数据采集对比系统，其特征在于，所述合格性确认包括将人工扫描到的二维码数据与第一储存区和第二储存区储存的二维码数据对比。

6.根据权利要求1所述的高速数据采集对比系统，其特征在于，所述每台工业相机均采用24V直流电供电，且防护等级为IP67。

7.一种高速数据采集对比方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，将带有二维码的标签投入第一纠偏器当中，使标签整齐地从第一纠偏器的输出端输出，然后进入步骤2；

步骤2，第一摄像机构的多台工业相机对第一纠偏器中输出的标签上的二维码进行扫描，将扫描出来的结果与服务器储存的二维码数据进行对比，若标签上的二维码正常读取且与服务器内第一储存区储存的二维码相同，则标签从工作台的输出端输出，且将该标签的二维码数据保存进入服务器第二储存区并记为已读取标签，进入步骤4；若标签上的二维码无法读取或与服务器内第一储存区储存的二维码不相同或与已读取标签的二维码相同，则判定该标签为不良品，并停止在工作台上等待确认和补标，进入步骤3；

步骤3，对工作台上的不良品进行确认和补标，并将确认和补标后的标签与服务器内储存的二维码数据对比，若该标签与服务器内第一储存区储存的二维码数据相同且与已读取标签不重复，则将标签从工作台的输出端输出并记为已读取标签，进入步骤4；若该标签与服务器内第一储存区储存的二维码数据不同或与已读取标签重复，则循环步骤3操作；

步骤4，将从工作台输出端输出的标签从第二纠偏器的输入端放入，经过第二纠偏器的纠偏后使标签整齐地从第二纠偏器的输出端输出，并进入步骤5；

步骤5，运用第二摄像机构的多台工业相机对第二纠偏器输出的标签上的二维码进行扫描，再次确认标签上的二维码正常读取且与第一储存区，则进行步骤6；

步骤6，将经过第二摄像机构的多台工业相机扫描的标签从分切机的输入端输入，按照客户要求分切成指定的规格，并有序地从分切机的输出端输出。