CN109521015B - 汽车保险丝盒视觉识别检测系统 - Google Patents

Abstract

一种汽车保险丝盒视觉识别检测系统，该检测系统包括工控机、PLC、智能相机，其中，智能相机内装载有图像识别系统。工控机与PLC通过串口通信连接，PLC与智能相机通过串口通信连接，智能相机与工控机通过串口通信连接，智能相机拍摄汽车保险丝盒中保险丝的图像，并且将对保险丝的识别结果发送至工控机，同时，智能相机将识别结果发送至PLC，PLC判断测试产品的图像是否合格，如果合格，PLC控制治具退出，亮绿色合格灯，并由智能相机告知工控机把该次测试的照片剪切到指定目标文件夹并以扫描产品条码内容命名；如果不合格PLC锁定治具不让其退出，亮绿灯，并告知工控机把该次测试的不合格照片删除。

Description

汽车保险丝盒视觉识别检测系统

技术领域

本发明属于汽车零部件技术领域，特别涉及一种汽车保险丝盒视觉识别检测系统。

背景技术

汽车保险丝盒是汽车的一个重要集成保护单元，通过线束将所有的用电单元全都接在保险丝盒中，保险丝盒中每一个保险丝都起到保护对应电路的功能，根据实际情况每路都要安装电流值与负载相匹配的保险丝。所以对应位置的保险丝不能错插，否则要么烧毁器件，要么有些功能不能正常使用。

然而，由于保险丝容量的检测无法通过电性能来判断，对于安装中可能出现的错误，很难通过电性能的测试来判断。现有的方法中，可以利用不同电流容量的保险丝的颜色不同这个特性，采用视觉识别系统检测保险丝颜色，以此来保证不插错。

现有的视觉识别系统，因为装载了一种多领域的视觉识别软件，对于汽车保险丝的识别有一定的局限性。例如，生产要求测试的照片要以该产品的条码信息命名，起到追溯作用，但现有的影像识别系统只能以测试时间命名，这样就不符合生产要求。并且生成的照片只能存在影像控制器的SD卡中。又例如，现有的保险丝检测时，由于控制系统集成度不高，影像控制系统、PLC等需要编程的部件基本都是各自为战，没有形成统一的控制流程，影响了检测效率。又例如，现有的测试控制系统对多种类保险丝盒产品测试之间的切换比较麻烦，如果需要测试不同的保险丝盒产品，必须手动在影像系统软件中手动选择对应的通道程序，然后才能测试。

发明内容

本发明的实施例提供一种汽车保险丝盒视觉识别检测系统，用以解决现有的汽车保险丝盒检测装置效率低下的问题。

本发明实施例之一，一种汽车保险丝盒视觉识别检测系统，该检测系统包括工控机、PLC、智能相机，其中，智能相机内装载有图像识别系统，

工控机与PLC通过串口通信连接，

PLC与智能相机通过串口通信连接，

智能相机与工控机通过串口通信连接，

智能相机拍摄汽车保险丝盒中保险丝的图像，并且将对保险丝的识别结果发送至工控机，同时，

智能相机将识别结果发送至PLC，PLC判断测试产品的图像是否合格，如果合格，PLC控制治具退出，亮绿色合格灯，并由智能相机告知工控机把该次测试的照片剪切到指定目标文件夹并以扫描产品条码内容命名；

如果不合格PLC锁定治具不让其退出，亮绿灯，并告知工控机把该次测试的不合格照片删除。

本发明克服可现有测试系统功能分散独立，无法联动集成，测试效率很低的问题。对现有的测试功能进行了集成整合，实现了测试功能的自动切换，给测试操作带来很大便利，大大提高了生产效率。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式，其中：

图1本发明实施例中检测系统组成示意图。

具体实施方式

根据一个或者多个实施例，如图1所示。一种汽车保险丝盒视觉识别检测系统，该检测系统包括工控机、PLC、智能相机，其中，智能相机内装载有图像识别系统。工控机与PLC通过串口通信连接，PLC与智能相机通过串口通信连接，智能相机与工控机通过串口通信连接。

智能相机拍摄汽车保险丝盒中保险丝的图像，并且将对保险丝的识别结果发送至工控机。同时，智能相机将识别结果发送至PLC，PLC判断测试产品的图像是否合格，如果合格，PLC控制治具退出，亮绿色合格灯，并由智能相机告知工控机把该次测试的照片剪切到指定目标文件夹并以扫描产品条码内容命名；如果不合格PLC锁定治具不让其退出，亮绿灯，并告知工控机把该次测试的不合格照片删除。智能相机拍摄汽车保险丝盒中保险丝的图像的同时，对保险丝盒的产品码进行扫描，并且将获得的产品条码与该保险丝盒的图片对应后进行存储。智能相机的图像处理软件界面嵌入工控机的检测系统控制台。

根据一个或者多个实施例，汽车保险丝盒视觉识别检测系统包括工控机、PLC、智能相机，其中，智能相机内装载有图像识别系统，该图像识别系统采用基恩士公式生产的CV-X100系列影像控制器，镜头采用基恩士公司的XG-H500C高倍数500万像素的彩色镜头.PLC可以更改智能相机的拍照参数，包括快门速度、曝光时间、白平衡等。功能强大使用灵活。配置的XG-H500C高倍数500万像素的彩色镜头可以把被测产品的每个器件都可以拍的清晰明亮。

根据一个或者多个实施例，汽车保险丝盒视觉识别检测系统由工控机，PLC，智能相机通过串口通讯方式共同配合完成测试。

工控机扫描产品条码，自动判断是被测产品的具体规格型号，发送串口命令给智能相机，让其切换与该测试产品相对应的程序通道；同时，工控机发通过另外一个串口给PLC发送命令，允许机台进行启动操作；当操作人员双手按住启动按钮后，搭载被测产品的治具会进入测试仓，智能相机快门被PLC触发进行拍照识别判断并生成照片，然后告知PLC的测试结果，同时也告知工控机的测试结果。系统中工控机主要负责扫描条码，照片处理；PLC主要负责设备动作控制，智能相机主要负责相片拍摄和判断结果。检测系统自动切换智能相机影像检测的程序通道，切换到与当前测试产品一致的程序通道。

智能相机判断产品是否合格的原理是，首先将一个合格品(该合格品为多人目视确认)放入测试系统，正常启动测试，测试结束后系统会将该产品的拍摄生成一张照片，只需将该照片注册为基准图像。然后对保险丝盒上面所需要测试的每个器件进行单独编程。如果要测试一个保险丝的颜色，只需在工具栏选取颜色抽取控件，框定该保险丝的面积范围，设定一下测试的红色面积的上下限阀值，如果测试结果在该上下限阀值内，则该器件测试合格，框定的外框为绿色，相反如果测试的结果不在上下限阀值内，则该器件测试部合格，框定的外框为红色，用于提示测试人员。如果需要测试字符，比如保险丝盒上面所插的继电器的顶图，可以选取字符测试控件，具体使用方法与颜色测试一致。影响控制器还可以测试被测工件的长度、轮廓、明暗等基本属性，完全满足了视觉识别系统所涉及到的测试内容。如果该测试工件上的所有器件均测试合格，那么系统将判断为合格，并生成照片便于留档追溯，如果该被测工件上的某个器件测试不合格，那么该器件的框定框会变为红色，提示操作人员的具体错误信息。智能相机共有200个通道，每个通道均可以测试不同的产品，所以所一套测试系统可以最多测试200个不同的产品，在测试时只需发送命令给智能相机切换通道，就可以测试不同的产品，无需人为手动切换，这样可以大大的提高生产效率。

根据一个或者多个实施例，测试系统中软件的使用方法包括：

1.打开工控机，双击桌面上的照片处理软件。

2.待软件界面打开后(界面如“集成嵌套以后的软件界面”)，扫描枪扫描产品条码。

3.系统自动切换测试程序通道，识别测试产品，并将产品放入机台治具中。

4.双手同时按机台启动按钮，治具进入测试仓，程序自动测试。

5.测试后如果合格，治具出测试仓，亮绿灯，测试产品的照片会以该产品扫描的条码内容为名字，存储到工控机硬盘的指定路径下；如不合格，界面会显示具体不合格的产品中器件的位置，治具不退出，亮红灯，蜂鸣器长响，必须用专用钥匙解锁，方可进入下次测试。

与传统测试系统相比，本发明实施例的测试系统具有以下优点：

1.原基恩士影像系统(包含其他主流品牌)作为一种多领域的视觉识别软件有一定的局限性，生产要求测试的照片要以该产品的条码信息命名，起到追溯作用，但影像系统智能以测试时间命名，这样就不符合生产要求。并且生成的照片只能存在影像控制器的SD卡中。

本系统采用Visual C#计算机语言编写照片处理软件为主题，将存储的影像控制器SD卡中的照片剪切并以对应产品扫描的条码内容重命名后存储到工控机硬盘的指定路径。这样就要打开基恩士影像系统和Visual C#自主编写的照片处理系统两个软件，这样对使用者造成一定的麻烦，如果忘记打开其中一个软件，都不能使整个系统正常工作。

经过系统改进，将基恩士影像系统软件集成在Visual C#计算机语言编写照片处理软件中，只要打开自主编写的照片处理软件，就可以自动启动基恩士影像系统软件，并将其画面集成嵌套在中央。这样对操作者的使用提供了极大的方便同时也大大提高了生产效率。

2.传统控制系统集成度不高，影像控制系统，PLC等需要编程的部件基本都是各自为战。

本系统以Visual C#编写的照片处理软件为主导，通过通讯串口与PLC，影像控制器相连，控制其他编程部件工作，共同完成测试，这样会大大提高生产效率，保证设备系统的稳定运行。

3.传统控制系统对多种类产品测试之间的切换比较麻烦，如果需要测试不同的产品，必须手动在影像系统软件中手动选择对应的通道程序，然后才能测试。

本系统可以实现时时的自动的切换程序，根据条码扫描框扫描的条码内容，通过Visual C#编写的照片处理软自动可以识别产品的种类，然后对影像控制软件和PLC分别发出对应的指令，使其自动切换到对应的程序通道中。这样也大大的提高生产效率和可靠性。

值得说明的是，虽然前述内容已经参考若干具体实施方式描述了本发明创造的精神和原理，但是应该理解，本发明并不限于所公开的具体实施方式，对各方面的划分也不意味着这些方面中的特征不能组合，这种划分仅是为了表述的方便。本发明旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等同布置。

Claims (1)

1.一种汽车保险丝盒视觉识别检测系统，该检测系统包括工控机、PLC、智能相机，其中，智能相机内装载有图像识别系统，

工控机与PLC通过串口通信连接，

PLC与智能相机通过串口通信连接，

智能相机与工控机通过串口通信连接，

智能相机拍摄汽车保险丝盒中保险丝的图像，并且将对保险丝的识别结果发送至工控机，同时，

智能相机将识别结果发送至PLC，PLC判断测试产品的图像是否合格，如果合格，PLC控制治具退出，亮绿色合格灯，并由智能相机告知工控机把该次测试的照片剪切到指定目标文件夹并以扫描产品条码内容命名；

如果不合格PLC锁定治具不让其退出，亮绿灯，并告知工控机把该次测试的不合格照片删除，

智能相机拍摄汽车保险丝盒中保险丝的图像的同时，对保险丝盒的产品码进行扫描，并且将获得的产品条码与该保险丝盒的图片对应后进行存储，智能相机的图像处理软件界面嵌入工控机的检测系统控制台，所述检测系统由工控机，PLC，智能相机通过串口通讯方式共同配合完成测试，

工控机扫描产品条码，自动判断是被测产品的具体规格型号，发送串口命令给智能相机，让其切换与该测试产品相对应的程序通道；同时，工控机发通过另外一个串口给PLC发送命令，允许机台进行启动操作；

当操作人员双手按住启动按钮后，搭载被测产品的治具会进入测试仓，智能相机快门被PLC触发进行拍照识别判断并生成照片，然后告知PLC的测试结果，同时也告知工控机的测试结果，系统中工控机主要负责扫描条码，照片处理；PLC主要负责设备动作控制，智能相机主要负责相片拍摄和判断结果，检测系统自动切换智能相机影像检测的程序通道，切换到与当前测试产品一致的程序通道，

智能相机判断汽车保险丝盒的过程包括，

首先将一个合格品放入测试系统，正常启动测试，测试结束后系统会将该产品的拍摄生成一张照片，将该照片注册为基准图像；然后对保险丝盒上面所需要测试的每个器件进行单独编程；如果要测试一个保险丝的颜色，只需在工具栏选取颜色抽取控件，框定该保险丝的面积范围，设定一下测试的红色面积的上下限阀值，如果测试结果在该上下限阀值内，则该器件测试合格，框定的外框为绿色，相反如果测试的结果不在上下限阀值内，则该器件测试部合格，框定的外框为红色，用于提示测试人员，

如果需要测试字符，包括保险丝盒上面所插的继电器的顶图，则选取字符测试控件，同样，包括测试被测工件的长度、轮廓、明暗属性，

如果该测试工件上的所有器件均测试合格，那么检测系统将判断为合格，并生成照片便于留档追溯，如果该被测工件上的某个器件测试不合格，那么该器件的框定框会变为红色，提示操作人员的具体错误信息，

智能相机具有200个通道，每个通道均测试不同的产品，在测试时由检测系统发送命令给智能相机切换通道，

测试人员使用所述检测系统的方法包括：

打开工控机，双击所述检测系统的照片处理软件，

待软件界面打开后，使用扫描枪扫描测试产品条码，

所述检测系统自动切换测试程序通道，识别测试产品后，将产品放入机台治具中，

双手同时按机台启动按钮，治具进入测试仓，程序自动测试，

测试后如果合格，治具出测试仓，亮绿灯，测试产品的照片会以该产品扫描的条码内容为名字，存储到工控机硬盘的指定路径下；如不合格，界面会显示具体不合格的产品中器件的位置，治具不退出，亮红灯，蜂鸣器长响，用专用钥匙解锁，方可进入下次测试。

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