CN109991246A - 一种基于射线的检测烟包霉变的方法、装置及系统 - Google Patents

一种基于射线的检测烟包霉变的方法、装置及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于射线的检测烟包霉变的方法，本申请考虑到烟包中的烟草在被霉菌食用分解时，烟包内的烟草的密度会发生变化，而初始检测射线经过不同密度的烟草时，强度衰减量是不同的，具体地，发生霉变区域的烟草的密度会减小，从而使得初始检测射线经过该区域的烟草时，强度衰减量减小，从而实现了对烟包霉变的检测。可见，与现有技术中的人工查看的方式相比，本申请从烟包在发生霉变时的特征入手，且采用射线检测烟草密度及判断的方式不受人员素质和经验的影响，提高了烟包检查的精准性，减小了漏检的概率。本发明还公开了一种基于射线的检测烟包霉变的装置及系统，具有与上述方法相同的有益效果。

Description

一种基于射线的检测烟包霉变的方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及霉变检测技术领域，特别是涉及一种基于射线的检测烟包霉变的方法、装置及系统。
背景技术
卷烟厂在对烟包进行松散工序前也即在生产线的投料阶段需要检查烟包是否发生霉变，如果霉变烟包漏捡，进入到生产线下一步的松散工序，将会造成整批的烟草制品的污染，从而产生大量霉变、有异味的不合格烟草制品，造成企业损失。
现有地检查烟包是否发生霉变的方法是打开烟包，通过视觉观察烟包有无霉斑以及用嗅觉闻是否有异味来进行综合判断。人工检查霉变烟包受人员素质、环境条件限制，工人精神是否集中以及现场的光线状况的影响，而且现场人员的肉眼受视角限制，通常只能观察到烟包的2至3个面，对于位置较高的顶面，肉眼则较难观察。可见，现有技术中采用人工查看的方式漏检概率较大。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于射线的检测烟包霉变的方法、装置及系统，提高了烟包检查的精准性，减小了漏检的概率。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于射线的检测烟包霉变的方法，包括：
获取射线发射器向烟包发出的初始检测射线的强度；
获取射线接收器接收到的所述初始检测射线经过烟包后得到的衰减检测射线的强度；
判断所述衰减检测射线的强度与所述初始检测射线的强度的比值是否小于第一阈值，如果是，则判定所述烟包为非霉变烟包；否则，判定所述烟包为霉变烟包。
优选地，所述烟包的任一面均设置多个射线发射器和/或射线接收器，则其对面则相适应设有多个射线接收器和/或射线发射器；
则所述判断所述衰减检测射线的强度与所述初始检测射线的强度的比值是否小于第一阈值，包括：
判断是否存在所述衰减检测射线的强度与所述初始检测射线的强度的比值小于第一阈值。
优选地，所述射线发射器为X射线发射器，所述射线接收器为X射线接收器。
优选地，在判定所述烟包为霉变烟包之前，还包括：
获取所述烟包的重量；
判断所述烟包的重量是否小于第二阈值，如果是，则进入后续步骤；否则，判定所述烟包为非霉变烟包。
优选地，在判定所述烟包为霉变烟包后，还包括：
发出报警信号以控制报警装置发出警报。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种基于射线的检测烟包霉变的装置，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述基于射线的检测烟包霉变的方法的步骤。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种基于射线的检测烟包霉变的系统，包括如上述所述的基于射线的检测烟包霉变的装置；
还包括：
射线发射器，用于向烟包发出初始检测射线；
射线接收器，用于接收所述初始检测射线经过烟包后得到的衰减检测射线。
优选地，所述烟包的任一面均设置多个射线发射器和/或射线接收器，则其对面相适应设有多个射线接收器和/或射线发射器；
则所述判断所述衰减检测射线的强度与所述初始检测射线的强度的比值是否小于第一阈值，包括：
判断是否存在所述衰减检测射线的强度与所述初始检测射线的强度的比值小于第一阈值。
优选地，所述射线发射器为X射线发射器，所述射线接收器为X射线接收器。
优选地，还包括：
电子称，用于获取所述烟包的重量。
本发明提供了一种基于射线的检测烟包霉变的方法，本申请考虑到烟包中的烟草在被霉菌食用分解时，烟包内的烟草的密度会发生变化，而初始检测射线经过不同密度的烟草时，强度衰减量是不同的，具体地，发生霉变区域的烟草的密度会减小，从而使得初始检测射线经过该区域的烟草时，强度衰减量减小，从而实现了对烟包霉变的检测。可见，与现有技术中的人工查看的方式相比，本申请从烟包在发生霉变时的特征入手，且采用射线检测烟草密度及判断的方式不受人员素质和经验的影响，提高了烟包检查的精准性，减小了漏检的概率。
本发明还提供了一种基于射线的检测烟包霉变的装置及系统，具有与上述方法相同的有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种基于射线的检测烟包霉变的方法的过程的流程图；
图2为本发明提供的一种基于射线的检测烟包霉变的系统的结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种基于射线的检测烟包霉变的方法、装置及系统，提高了烟包检查的精准性，减小了漏检的概率。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参照图1，图1为本发明提供的一种基于射线的检测烟包霉变的方法的过程的流程图，该方法包括：
S11：获取射线发射器向烟包发出的初始检测射线的强度；
S12：获取射线接收器接收到的初始检测射线经过烟包后得到的衰减检测射线的强度；
S13：判断衰减检测射线的强度与初始检测射线的强度的比值是否小于第一阈值，如果是，则进入S14；否则，进入S15；
S14：判定烟包为非霉变烟包；
S15：判定烟包为霉变烟包。
具体地，申请人考虑到：烟包霉变是由于烟叶中有能被霉菌摄取的丰富养料，在空气相对湿度在75％以上，烟叶含水量15％以上和适当的温度条件下(20℃～37℃)，霉菌会生长繁殖。在霉菌繁殖时，霉菌会以烟包中的烟叶为食物，从而造成烟包中的烟叶被霉菌食用分解，从而引起烟包内烟草的密度发生变化(具体为霉变区域的密度变小)，而在正常情况下，烟包内烟草的密度比较均匀。此外，申请人还考虑到，射线的穿透能力强，但其透过不同密度的物质后，其强度会发生变化，也即，射线透过物质时会发生衰减，且衰减的量与物质内部的密度分布直接相关，从而造成射线接收器接收到的射线的强度也是不一样的。具体地，在烟包正常没有发生霉变时，烟包的内部密度较大，射线经过烟包时衰减较多，从而造成经过烟包后的射线的强度较小。在烟包发生霉变时，由于烟包内的霉变区域的密度减小，则射线经过该区域时衰减的较少，从而造成经过烟包后的射线的强度仍然较大。
基于此，本申请通过射线来检测烟包内烟草的密度，进而来判断烟包是否发生霉变。具体地，可以先在烟包(通常为长方体)的三组对面(一组对面由两个相对的面构成，两个对面平行)外侧分别均设置N(N不小于1)组射线发射器和射线接收器，例如，在一个面的外侧设置N个射线发射器时，在该面的对面的外侧设置N个射线接收器，其中，一组射线发射器和射线接收器的连线可以与这两个对面垂直。然后，控制射线发射器向烟包发出初始检测射线，初始检测射线经过烟包时会发生衰减，本申请中将初始检测射线经过烟包衰减后的射线称为衰减检测射线，射线接收器会接收衰减检测射线。
然后，处理器会先获取初始检测射线的强度，该过程可以是人为将初始检测射线的强度输入至处理器，也可以是射线发射器在发射时将初始检测射线的强度传输至处理器，具体采用哪种方式本申请在此不作特别的限定。在射线接收器接收到衰减检测射线后，处理器还会获取衰减检测射线的强度，该过程可以是射线接收器在接收到衰减检测射线后自己解析出衰减检测射线的强度并将该强度发送至处理器，也可以是直接将衰减检测射线以信号的方式发送至处理器，由处理器来对衰减检测射线的信号进行解析，得到衰减检测射线的强度，具体采用哪种方式本申请在此不作特别的限定。处理器在得到初始检测射线的强度和得到衰减检测射线的强度后，会判断衰减检测射线的强度与初始检测射线的强度的比值是否小于第一阈值，如果是，则说明此时衰减检测射线的强度较小，此时说明初始检测射线经过烟包时衰减较大，则烟包的内部密度较大，从而说明烟包此时没有发生霉变，否则，则说明烟包的内部密度较小，烟包发生了霉变。
此外，还需要说明的是，考虑到烟包的面积和体积均较大，为了尽可能对烟包的各个位置均进行检测，在实际应用中，可以向上述提到的那样，在三组对面的外侧均设置N组射线发射器和射线接收器；也可以在一组对面设置N组射线发射器和射线接收器，然后通过机械手转动烟包，从而实现在检测时可以一组对面一组对面的检测；还可以在一组对面或者多组对面只设置一组射线发射器和射线接收器，通过机械手带动射线发射器和射线接收器按照预设路径移动，以实现对烟包的各个面的检测。本申请对于具体选用哪种方式不作特别的限定，根据实际情况来定。
此外，在射线发射器和射线接收器为多组时，为方便处理，可以设置各个射线发射器发出的初始检测射线的强度均是相同的，处理器获取各个射线接收器接收到的衰减检测射线的强度的同时还获取各个射线接收器的标识信息，以便后续处理器知道是烟包的哪个位置发生了霉变。
还需要说明的是，这里的第一阈值可以为0.6或者0.7、0.8，本申请对于这里的第一阈值的数值不作特别的限定，根据实际情况来定。
在判定为霉变烟包之后，需要对霉变烟包进行开箱检查，把霉变烟草剔除，更换纸箱，过磅称重，重量不足的补足后重新打包入库，且对于经过剔除处理的烟包需要单独堆放，定期检查。
可见，与现有技术中的人工查看的方式相比，本申请从烟包在发生霉变时的特征入手，且采用射线检测烟草密度及判断的方式不受人员素质和经验的影响，提高了烟包检查的精准性，减小了漏检的概率。
在上述实施例的基础上：
作为一种优选地实施例，烟包的任一面均设置多个射线发射器和/或射线接收器，则其对面则相适应设有多个射线接收器和/或射线发射器；
则判断衰减检测射线的强度与初始检测射线的强度的比值是否小于第一阈值，包括：
判断是否存在衰减检测射线的强度与初始检测射线的强度的比值小于第一阈值。
具体地，上述实施例中已经提到，考虑到烟包的面积和体积均较大，为了尽可能对烟包的各个位置均进行检测，提高烟包检查的精准性，减小漏检的概率，可以在烟包的任一面均设置多个射线发射器和/或射线接收器，并在该面的对面相适应地设置多个射线接收器和/或射线发射器。则此时处理器会收到很多组衰减检测射线的强度和初始检测射线的强度，处理器对每组中衰减检测射线的强度与初始检测射线的强度的比值均进行判断，若存在衰减检测射线的强度与初始检测射线的强度的比值小于第一阈值，则说明烟包为霉变烟包。
可见，采用本实施例的方式，可以尽可能多的对烟包的各个位置均进行检测，进一步提高了烟包检查的精准性，减小了漏检的概率。
当然，这里还可以采用上述提到的其他方式，本申请在此不作特别的限定。
作为一种优选地实施例，射线发射器为X射线发射器，射线接收器为X射线接收器。
具体地，X射线具有波长短，能量大的优点，照在物质上时，仅一部分被物质所吸收，大部分经由原子间隙而透过，表现出很强的穿透能力。且X射线的穿透力也与物质密度有关，利用差别吸收这种性质可以把密度不同的烟包检查出来。基于此，这里的射线发射器可以为X射线发射器，射线接收器可以为Y射线接收器。
此外，这里除了可以选用X射线发射器外，还可以为γ射线发射器，则相适应地射线接收器便为γ射线接收器。本申请对于具体选用哪种射线发射器和射线接收器不作特别的限定，具有穿透力且穿透力与物质密度有关即可。
作为一种优选地实施例，在判定烟包为霉变烟包之前，还包括：
获取烟包的重量；
判断烟包的重量是否小于第二阈值，如果是，则进入后续步骤；否则，判定烟包为非霉变烟包。
具体地，申请人还考虑到，在烟包发生霉变时，霉菌会以烟包中的烟叶为食物，从而造成烟包中的烟叶被霉菌食用分解，此时烟包的重量会变轻，基于此，为了进一步提高判断精度，在判定烟包为霉变烟包之前，处理器还获取烟包的重量，并判断烟包的重量是否小于第二阈值，如果是，则判定烟包为霉变烟包，否则，判定烟包为非霉变烟包。
具体地，第二阈值可以为烟包的标准重量的80％-90％，例如，以烟包为200公斤为例，则第二阈值可以为180公斤，本申请对于第二阈值的设置不作特别的限定，根据实际情况来定。
作为一种优选地实施例，在判定烟包为霉变烟包后，还包括：
发出报警信号以控制报警装置发出警报。
本实施例中，在判定烟包为霉变烟包后，还会发出报警信号以控制报警装置发出警报，以便工作人员及时发现霉变烟包，并做出相应处理。
具体地，这里的报警装置可以但不仅限为显示装置(例如液晶显示屏)和/或声音报警装置(例如蜂鸣器)。
本发明还提供了一种基于射线的检测烟包霉变的装置，包括：
存储器2，用于存储计算机程序；
处理器1，用于执行计算机程序时实现如上述任一项基于射线的检测烟包霉变的方法的步骤。
具体地，这里的基于射线的检测烟包霉变的装置具体可以为PLC(ProgrammableLogic Controller，可编程逻辑控制器)，对于本发明提供的基于射线的检测烟包霉变的装置的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。
请参照图2，图2为本发明提供的一种基于射线的检测烟包霉变的系统的结构示意图，该系统包括如上述的基于射线的检测烟包霉变的装置；
还包括：
射线发射器3，用于向烟包发出初始检测射线；
射线接收器4，用于接收初始检测射线经过烟包后得到的衰减检测射线。
作为一种优选地实施例，烟包的任一面均设置多个射线发射器3和/或射线接收器4，则其对面相适应设有多个射线接收器4和/或射线发射器3；
则判断衰减检测射线的强度与初始检测射线的强度的比值是否小于第一阈值，包括：
判断是否存在衰减检测射线的强度与初始检测射线的强度的比值小于第一阈值。
作为一种优选地实施例，射线发射器3为X射线发射器，射线接收器4为X射线接收器。
作为一种优选地实施例，还包括：
电子称，用于获取烟包的重量。
作为一种优选地实施例，还包括：
报警装置，用于在接收到报警信号时发出警报。
对于本发明提供的基于射线的检测烟包霉变的系统的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。
需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种基于射线的检测烟包霉变的方法，其特征在于，包括：
获取射线发射器向烟包发出的初始检测射线的强度；
获取射线接收器接收到的所述初始检测射线经过烟包后得到的衰减检测射线的强度；
判断所述衰减检测射线的强度与所述初始检测射线的强度的比值是否小于第一阈值，如果是，则判定所述烟包为非霉变烟包；否则，判定所述烟包为霉变烟包。
2.如权利要求1所述的基于射线的检测烟包霉变的方法，其特征在于，所述烟包的任一面均设置多个射线发射器和/或射线接收器，则其对面则相适应设有多个射线接收器和/或射线发射器；
则所述判断所述衰减检测射线的强度与所述初始检测射线的强度的比值是否小于第一阈值，包括：
判断是否存在所述衰减检测射线的强度与所述初始检测射线的强度的比值小于第一阈值。
3.如权利要求1所述的基于射线的检测烟包霉变的方法，其特征在于，所述射线发射器为X射线发射器，所述射线接收器为X射线接收器。
4.如权利要求1-3任一项所述的基于射线的检测烟包霉变的方法，其特征在于，在判定所述烟包为霉变烟包之前，还包括：
获取所述烟包的重量；
判断所述烟包的重量是否小于第二阈值，如果是，则进入后续步骤；否则，判定所述烟包为非霉变烟包。
5.如权利要求4所述的基于射线的检测烟包霉变的方法，其特征在于，在判定所述烟包为霉变烟包后，还包括：
发出报警信号以控制报警装置发出警报。
6.一种基于射线的检测烟包霉变的装置，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述基于射线的检测烟包霉变的方法的步骤。
7.一种基于射线的检测烟包霉变的系统，其特征在于，包括如权利要求6所述的基于射线的检测烟包霉变的装置；
还包括：
射线发射器，用于向烟包发出初始检测射线；
射线接收器，用于接收所述初始检测射线经过烟包后得到的衰减检测射线。
8.如权利要求7所述的基于射线的检测烟包霉变的系统，其特征在于，所述烟包的任一面均设置多个射线发射器和/或射线接收器，则其对面相适应设有多个射线接收器和/或射线发射器；
则所述判断所述衰减检测射线的强度与所述初始检测射线的强度的比值是否小于第一阈值，包括：
判断是否存在所述衰减检测射线的强度与所述初始检测射线的强度的比值小于第一阈值。
9.如权利要求7所述的基于射线的检测烟包霉变的系统，其特征在于，所述射线发射器为X射线发射器，所述射线接收器为X射线接收器。
10.如权利要求7-9任一项所述的基于射线的检测烟包霉变的系统，其特征在于，还包括：
电子称，用于获取所述烟包的重量。
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