CN108490305A - 一种汽车前挡夹丝玻璃夹丝断线自动检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种汽车前挡夹丝玻璃夹丝断线自动检测方法，包括以下流程：将夹丝玻璃中的金属丝通电加热，测量夹丝玻璃表面温度，根据表面的区域温差判断金属丝断线数量。与现有技术相比，本发明采用表面温差检测的方法推断断线数量，不需要一根一根进行肉眼观测，提高检测效率，减少漏检数量；红外热像仪测量夹丝玻璃表面温度，实现工业化自动检测。
Description
技术领域
本发明涉及一种夹丝玻璃品质检测方法，尤其是涉及一种汽车前挡夹丝玻璃夹丝断线自动检测方法。
背景技术
户外行驶或停放的汽车遇到冰雪天气时，前挡风玻璃容易堆积冰雪，用雨刷或人工清扫的方式效率低下，为解决这一问题，已有项目将夹丝玻璃作为汽车前挡玻璃，使夹丝玻璃中的钨丝通电发热后融化周围冰雪，达到自动除冰目的。由于生产中难免存在夹丝断线的现象，当断线数量太多时，会影响除冰效果。
目前检验前挡夹丝汽车玻璃的夹丝是否断线的方法为：样片放置支架设置在幻灯机与白色屏幕之间，将玻璃放置在样片放置支架上，通过直流稳压电源加热玻璃，由幻灯机投出的光透过玻璃，将加热后的钨丝投影在白色的屏幕上，根据屏幕上的投影图像判断是否断线，如图1所示。
现有检测方式存在的问题如下：①需两人将玻璃搬到检验架，钨丝通电后目视观察夹丝是否断线，容易漏检，造成前挡部分区域无法除冰；②离线检测，且钨丝根数多，检测时间3min/片(耗时长)。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种汽车前挡夹丝玻璃夹丝断线自动检测方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种汽车前挡夹丝玻璃夹丝断线自动检测方法，包括以下流程：将夹丝玻璃中的金属丝通电加热，测量夹丝玻璃表面温度，根据表面的区域温差判断金属丝断线数量。
利用红外热像仪测量夹丝玻璃表面温度。
所述的红外热像仪与XYZR伺服控制系统连接，实现位姿调节。
所述的红外热像仪的输出图像经过工控机进行智能运算，得到玻璃表面区域温度差，从而得到金属丝断线数量。
所述的智能运算包括以下过程：根据红外热像仪的输出图像得到夹丝玻璃表面温度分布数据，根据相邻区域温差大小，得到断线数量，相邻区域温差与断线数量呈正相关。
夹丝玻璃中的金属丝通电加热时，红外相机测量玻璃表面平均温度，当平均温度达到设定值后，使平均温度恒定，并测量夹丝玻璃表面温度。
所述的金属丝为钨丝，所述的设定值大于或等于40°。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)采用表面温差检测的方法推断断线数量，不需要一根一根进行肉眼观测，提高检测效率，减少漏检数量。
(2)红外热像仪测量夹丝玻璃表面温度，实现工业化自动检测。
(3)红外热像仪与XYZR伺服控制系统连接，针对不同外形的产品进行位姿调节，可以找到最佳检测位置，提高检测精度。
(4)红外热像仪的输出图像经过工控机进行智能运算，可以设定检测参数、实现数据可视化和存档。
(5)测量玻璃温度达到40°后即开始检测表面温度，可以控制加热时间、避免过度加热；表面温度检测时，玻璃整体温度恒定，有利于提高检测精度。
附图说明
图1为现有的夹丝玻璃断线检测装置示意图；
图2为本发明夹丝断线检测方法的实施装置结构图；
图3为黑体的光谱辐射功率与绝对温度之间关系曲线图；
图4为本实施例夹丝玻璃结构示意图。
附图标记：
1为XYZ伺服控制系统；2为红外热像仪；3为夹丝玻璃；4为限位块；5为夹丝玻璃接头；6为报警系统。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例
红外线辐射是自然界存在的一种最为广泛的电磁波辐射，它是基于任何物体在常规环境下都会产生自身的分子和原子无规则的运动，并不停地辐射出热红外能量，分子和原子的运动愈剧烈，辐射的能量愈大，反之，辐射的能量愈小。
温度在绝对零度以上的物体，都会因自身的分子运动而辐射出红外线。通过红外探测器将物体辐射的功率信号转换成电信号后，成像装置的输出信号就可以完全一一对应地模拟扫描物体表面温度的空间分布，经电子系统处理，传至显示屏上，得到与物体表面热分布相应的热像图。运用这一方法，便能实现对目标进行远距离热状态图像成像和测温并进行分析判断。
红外热像仪是利用红外探测器、光学成像物镜和光机扫描系统(先进的焦平面技术则省去了光机扫描系统)接受被测目标的红外辐射能量分布图形，反映到红外探测器的光敏元件。
本实施例根据红外相机的测温数据，测量前档玻璃加热丝的测量面积内的温度，如测量面积为800mm*600mm，选用640*480像素点相机，分辨率为1.25mm*1.25mm，因钨丝的间距为3mm，故满足测量要求。
根据普朗克定理，黑体的光谱辐射功率与绝对温度之间满足如下关系：
其中，Pb(λT)—黑体的辐射出射度，λ—波长，c1、c2辐射常数，式(1)说明在绝对温度T下，波长λ处单位面积上的黑体辐射功率为Pb(λT)，根据该关系式得到图3所示的关系曲线。根据关系曲线可以看出：
(1)随着温度的升高，物体的辐射能量越；
(2)随着温度的升高，辐射峰值向短波方向(向左)移动，并满足维恩位移定理，峰值处的波长xx与绝对温度xx成反比，虚线为λm处峰值连线。因此，高温测温仪多工作在短波处，低温测温仪多工作在长波处；
(3)辐射能量随温度的变化率，短波处比长波处大，即短波处工作的测温仪相对信噪比高(灵敏度高)，抗干扰性强，
根据斯特藩—玻耳兹曼定理黑体的辐出度Pb(Τ)与温度Τ的四次方成正比：
Pb(T)＝σT4 (2)
式中，Pb(T)—温度为T时，单位时间从黑体单位面积上辐射出的总辐射能，称为总辐射度；σ—斯特藩—玻耳兹曼常量；T—物体温度。
式(2)中黑体的热辐射定律正是红外测温技术的理论基础。如果在条件相同情况下，物体在同一波长范围内辐射的功率总是小于黑体的功率，即物体的单色辐出度Pb(Τ)小于黑体的单色黑度ε(λ)，即实际物体接近黑体的程度。
ε(λ)＝P(T)/Pb(T) (3)
考虑到物体的单色黑度ε(λ)是不随波长变化的常数，即ε(λ)＝ε，称此物体为灰体。它是随不同物质而值不同，即使是同一种物质因其结构不同值也不同，只有黑体ε＝1，而一般灰体0<ε<1，由式(2)可得：
P(T)＝εPb(T)；P(T)＝εσT4
所测物体的温度为：
式(4)正是物体的热辐射测温的数学描述。
本实施例通过如图1所示的检测装置来实现断线检测，该装置包括XYZ伺服控制系统1、红外热像仪2和挡料机构。
夹丝玻璃3被挡料机构固定后，进行人工接线，接好线后按下启动按钮，红外热像仪2开始工作，闭环控制玻璃加热，测试夹丝玻璃3表面平均温度。10～15秒温度达到摄氏40度后，X轴Y轴带动红外热像仪2到夹丝玻璃3上方检测玻璃表面温度，Z轴可针对不同外形的产品调节高度确保红外热像仪检测范围和测温准确性。XYZR轴能实现多意位置调节，找到最佳检测位置，提高检测精度。
工控机通过区域温差来判断加热丝通断情况，检测完成后红外热像仪2将图像发送至工控机进行运算，运算结果在显示屏上显示并存档。工控机能够根据热成像算法，找到玻璃的边缘、中心等位置，准确判断每根夹丝的加热通断，并可排除边框和中间分区位置，以根据定义区分产品OK或NG，最终实现前挡夹丝玻璃自动检测夹丝断线。
本实施例中，挡料机构由电机、机架、限位块4等组成，夹丝玻璃3从上一工位进入此工位，经限位块4，玻璃停止，人工通过夹丝玻璃接头5进行对夹丝玻璃3通电，待夹丝玻璃3表面温度达到预定值如40°，红外热像仪2开始对左回路进行识别和判断，若左边回路夹丝断线，则报警，流到不良工位，人工排出，若左边回路夹丝不断线，通过XYZ伺服控制系统1，将红外热像仪2移到右回路，开始对右回路进行识别和判断，若右边回路夹丝断线，则报警系统6报警，玻璃流到不良工位，人工排出，若右边回路夹丝不断线，则限位块4下降，夹丝玻璃3流到下一个工位。
如图4所示，夹丝玻璃3中的钨丝在玻璃中规则平行排列，每根钨丝两端与玻璃边缘的导体连通，通过玻璃边缘的夹丝玻璃接头5通电。钨丝通电稳定(保持在设定温度40°)后，若不存在钨丝断裂，则玻璃表面各区域温度与标准温度40°的偏差应该属于设定偏差内；若某区域实际测量温度为Y，根据计算式Y＝40-3X(X≤7)得到该区域断线数量X，钨丝断线在图像上表现为：该处钨丝所处的区域颜色与整体颜色不一致。
Claims (7)
1.一种汽车前挡夹丝玻璃夹丝断线自动检测方法，其特征在于，包括以下流程：将夹丝玻璃中的金属丝通电加热，测量夹丝玻璃表面温度，根据表面的区域温差判断金属丝断线数量。
2.根据权利要求1所述的一种汽车前挡夹丝玻璃夹丝断线自动检测方法，其特征在于，利用红外热像仪测量夹丝玻璃表面温度。
3.根据权利要求2所述的一种汽车前挡夹丝玻璃夹丝断线自动检测方法，其特征在于，所述的红外热像仪与XYZR伺服控制系统连接，实现位姿调节。
4.根据权利要求2所述的一种汽车前挡夹丝玻璃夹丝断线自动检测方法，其特征在于，所述的红外热像仪的输出图像经过工控机进行智能运算，得到玻璃表面区域温度差，从而得到金属丝断线数量。
5.根据权利要求4所述的一种汽车前挡夹丝玻璃夹丝断线自动检测方法，其特征在于，所述的智能运算包括以下过程：根据红外热像仪的输出图像得到夹丝玻璃表面温度分布数据，根据相邻区域温差大小，得到断线数量，相邻区域温差与断线数量呈正相关。
6.根据权利要求1所述的一种汽车前挡夹丝玻璃夹丝断线自动检测方法，其特征在于，夹丝玻璃中的金属丝通电加热时，红外相机测量玻璃表面平均温度，当平均温度达到设定值后，使平均温度恒定，并测量夹丝玻璃表面温度。
7.根据权利要求6所述的一种汽车前挡夹丝玻璃夹丝断线自动检测方法，其特征在于，所述的金属丝为钨丝，所述的设定值大于或等于40°。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111166232A (zh) * | 2018-11-13 | 2020-05-19 | 余姚市雷阵雨电器有限公司 | 家用吸尘器红外分析系统 |
| CN111220275A (zh) * | 2019-12-09 | 2020-06-02 | 福耀集团（上海）汽车玻璃有限公司 | 一种夹丝玻璃夹丝断线检测装置、生产线及检测方法 |
| CN117309668A (zh) * | 2023-09-21 | 2023-12-29 | 东南大学 | 一种钢丝腐蚀便携式自动检测设备及检测方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103389415A (zh) * | 2013-08-07 | 2013-11-13 | 福耀玻璃（重庆）有限公司 | 用于检测玻璃加热线电阻及是否断线的检测系统和方法 |
| CN105445603A (zh) * | 2015-10-08 | 2016-03-30 | 国网山东高密市供电公司 | 负载断路检测装置 |
| CN206440386U (zh) * | 2016-12-23 | 2017-08-25 | 国联汽车动力电池研究院有限责任公司 | 一种电池温度检测系统 |
-
2018
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103389415A (zh) * | 2013-08-07 | 2013-11-13 | 福耀玻璃（重庆）有限公司 | 用于检测玻璃加热线电阻及是否断线的检测系统和方法 |
| CN105445603A (zh) * | 2015-10-08 | 2016-03-30 | 国网山东高密市供电公司 | 负载断路检测装置 |
| CN206440386U (zh) * | 2016-12-23 | 2017-08-25 | 国联汽车动力电池研究院有限责任公司 | 一种电池温度检测系统 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111166232A (zh) * | 2018-11-13 | 2020-05-19 | 余姚市雷阵雨电器有限公司 | 家用吸尘器红外分析系统 |
| CN111166232B (zh) * | 2018-11-13 | 2021-03-30 | 南京溧水高新创业投资管理有限公司 | 家用吸尘器红外分析系统 |
| CN111220275A (zh) * | 2019-12-09 | 2020-06-02 | 福耀集团（上海）汽车玻璃有限公司 | 一种夹丝玻璃夹丝断线检测装置、生产线及检测方法 |
| CN117309668A (zh) * | 2023-09-21 | 2023-12-29 | 东南大学 | 一种钢丝腐蚀便携式自动检测设备及检测方法 |
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