CN111542218B - 一种电能表可信生产贴片环节采集验证方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电能表可信生产贴片环节采集验证方法及系统。本发明的方法为：获取进行PCB板贴装工作时的设置参数；获取送样阶段检测设备对贴装零件后的PCB板检测得到的检测参数；综合设置参数和检测参数，得到电能表送样阶段的PCB检测方案；根据PCB检测方案制作成图像识别的检测模板，将模板的设置参数信息和检测参数信息按设计的结构保存至监管方系统数据库；进行电能表可信生产贴片环节采集验证；利用后台计算机对比厂家的检测数据和送样环节系统中的检测参数，得到检测结果。本发明能满足电能表生产监管方对电能表生产企业的电能表贴片环节的可信制造验证需求，同时提高了采集效率、数据的准确性和采集的稳定性，并降低了人力和设备成本。
Description
技术领域
本发明属于电路板贴片技术领域，涉及贴片数据和送样检测数据一致性的检测，具体地说是一种电能表可信生产贴片环节采集验证方法及系统。
背景技术
电子行业的PCB贴片生产过程中，贴片图像检测环节是必不可少的环节。所用检测设备是基于光学原理、运用丰富的专用多功能检测算法和二元或灰度水平光学成像处理技术进行检测，对贴片生产中遇到的常见缺陷进行检测的设备，是新兴的一种测试技术，且发展迅速。当自动检测时，机器通过专业摄像头配合光源以及运动控制技术，基于图像传感方法自动扫描PCB采集图像，测试的贴片检测点与送样的系统数据库中的合格参数进行比较，经过图像处理，检查出PCB上的缺陷，并通过显示器把缺陷显示/标示出来，供生产人员处理。
现有的PCB贴片生产流程中，检测设备一般放置在贴片环节之后，是至关重要的一环，可以检测整体贴片的效果，检测设备可根据内部摄像头和光源的搭配来侦测贴片组件的不良，如缺件、错件、偏移的时候，能被发现并被工程师识别，就能够调整前面的制程，消除或减少不良的发生。
然而上述流程存在如下缺陷：一是电能表PCB贴装后与监管方送样环节缺少一致性的比对环节，监管方无法实现对PCB板贴片过程中的数据进行远程实时检测和监造，导致可信制造的数据信息滞后；二是当检测到不良或者与送样不一致时，只能依靠人工调整，且依赖人的经验进行。
发明内容
为解决上述现有技术存在的问题，本发明提供一种电能表可信生产贴片环节采集验证方法及系统，以实现贴装品质实时的自动化监控和及时调整，并与送样环节的模板进行比对，达到生产过程的可信制造和提高生产效率。
本发明采用的技术方案如下：一种电能表可信生产贴片环节采集验证方法，其包括：
步骤1)获取进行PCB板贴装工作时的设置参数；
步骤2)获取送样阶段检测设备对贴装零件后的PCB板检测得到的检测参数，即图像比对模板；
步骤3)综合所述设置参数和所述检测参数，得到电能表送样阶段的PCB检测方案；
步骤4)根据所述PCB检测方案制作成图像识别的检测模板，将模板的设置参数信息和检测参数信息按设计的结构保存至监管方系统数据库；
步骤5)厂家设备从监管方模板系统加载对应的PCB检测方案，设置PCB检测方案中的所述设置参数，以此获取差异性最小的比对图像，用于和PCB检测方案中的所述检测参数进行比对，进行电能表可信生产贴片环节采集验证；
步骤6)利用后台计算机对比厂家的检测数据和送样环节系统中的检测参数，得到检测结果。
本发明对比厂家检测数据和PCB检测方案中的所述检测参数，得到检测结果以达到可信监造数据的目的；根据所述检测结果调整所述贴片机的设置参数，并依据新的设置参数进行贴装工作，这种方法摒弃了传统的贴装完一批之后送货后如果发现问题再调整的方案，而是实时对比厂家检测数据和检测方案中的检测参数，当发现二者不匹配时监管方可立刻通知生产企业进行调整，以避免后续制造的PCB板贴片环节现同样的问题。
本发明能够实现贴装品质实时的自动化监控和及时调整，达到监管方对电能表生产企业的PCB贴装环节的可信制造监管要求，同时提升产品的品质和生产效率。
进一步地，步骤5)中，电能表可信生产贴片环节采集验证的具体内容如下：
当检测参数中的图像匹配工具、彩色工具无法获取元器件位置信息时，则得到的检测结果为贴片元器件缺失；
当检测参数中的图像匹配工具、边线检验工具、边线检测工具定位出的X和Y位置，对比PCB检测方案中的X和Y位置所产生的偏离，则得到的检测结果为贴片布局偏差错误；
当检测参数中的字符识别工具、ID识别工具读取到的元器件规格信号字符与PCB检测方案不一致时，则得到的检测结果为贴片元器件错误；
进一步地，步骤1)中的设置参数包括：RGB光源设置信息、彩色CCD相机参数信息和运动控制系统定位信息，从而获取二元或者灰度水平光学成像图像。
进一步地，步骤2)中的检测参数包括：通过字符识别工具识别的字符信息，图案匹配工具检测定位元器件位置信息，边线检验工具检测特征和缺陷信息，边线检测工具测量尺寸信息，彩色工具检测特征信息，ID识别工具读取PCB条码/二维码信息。
进一步地，步骤6)得到检测结果之前还包括：收集并存储所述贴片机的设置参数和送样阶段贴片检测设备的检测参数，形成数据库，将所述数据库作为得到检测结果的依据。
进一步地，上述的方法还包括：步骤7)，根据检测结果，并依据送样环节的模板和设置参数进行贴装工作的调整。
本发明采用的另一种技术方案为：一种电能表可信生产贴片环节采集验证系统，其包括：
设置参数获取单元，用于获取进行PCB板贴装工作时的设置参数；
检测参数获取单元，用于获取送样阶段检测设备对贴装零件后的PCB板检测得到的检测参数，即图像比对模板；
PCB检测方案获得单元，综合所述设置参数和所述检测参数，得到电能表送样阶段的PCB检测方案；
检测模板制作单元，根据所述PCB检测方案制作成图像识别的检测模板，将模板的设置参数信息和检测参数信息按设计的结构保存至监管方系统数据库；
采集验证单元，厂家设备从监管方模板系统加载对应的PCB检测方案，设置PCB检测方案中的所述设置参数，以此获取差异性最小的比对图像，用于和PCB检测方案中的所述检测参数进行比对，进行电能表可信生产贴片环节采集验证；
比对单元，利用后台计算机对比厂家的检测数据和送样环节系统中的检测参数，得到检测结果。
进一步地，所述采集验证单元中，电能表可信生产贴片环节采集验证的具体内容如下：
当检测参数中的图像匹配工具、彩色工具无法获取元器件位置信息时，则得到的检测结果为贴片元器件缺失；
当检测参数中的图像匹配工具、边线检验工具、边线检测工具定位出的X和Y位置，对比PCB检测方案中的X和Y位置所产生的偏离，则得到的检测结果为贴片布局偏差错误；
当检测参数中的字符识别工具、ID识别工具读取到的元器件规格信号字符与PCB检测方案不一致时，则得到的检测结果为贴片元器件错误。
进一步地，所述设置参数获取单元中的设置参数包括：RGB光源设置信息、彩色CCD相机参数信息和运动控制系统定位信息，从而获取二元或者灰度水平光学成像图像。
进一步地，所述检测参数获取单元的检测参数包括：通过字符识别工具识别的字符信息，图案匹配工具检测定位元器件位置信息，边线检验工具检测特征和缺陷信息，边线检测工具测量尺寸信息，彩色工具检测特征信息，ID识别工具读取PCB条码/二维码信息。
进一步地，所述的系统还包括调整单元，根据检测结果，并依据送样环节的模板和设置参数进行贴装工作的调整；比对单元在得到检测结果之前还包括：收集并存储所述贴片机的设置参数和所述贴片检测设备的检测参数，形成数据库，将所述数据库作为得到检测结果的依据。
本发明具有的有益效果如下：本发明采用自动的数据采集方式实现了参数的可配置化和可信采集的智能化、满足了电能表生产监管方对电能表生产企业的电能表贴片环节的可信制造验证需求，同时提高了采集效率、数据的准确性和采集的稳定性，并降低了人力和设备成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明一种电能表可信生产贴片环节采集验证方法的流程图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种电能表可信生产贴片环节采集验证方法，其包括：
步骤1)获取进行PCB板贴装工作时的设置参数，包括：RGB光源设置信息、彩色CCD相机参数信息和运动控制系统定位信息，从而获取二元或者灰度水平光学成像图像。
步骤2)获取送样阶段检测设备对贴装零件后的PCB板检测得到的检测参数，即图像比对模板，包括：通过字符识别工具识别的字符信息，图案匹配工具检测定位元器件位置信息，边线检验工具检测特征和缺陷信息，边线检测工具测量尺寸信息，彩色工具检测特征信息，ID识别工具读取PCB条码/二维码信息。
步骤3)综合所述设置参数和所述检测参数，得到电能表送样阶段的PCB检测方案。
步骤4)根据所述PCB检测方案制作成图像识别的检测模板，将模板的设置参数信息和检测参数信息按设计的结构保存至监管方系统数据库。
步骤5)厂家设备从监管方模板系统加载对应的PCB检测方案，设置PCB检测方案中的所述设置参数，以此获取差异性最小的比对图像，用于和PCB检测方案中的所述检测参数进行比对，进行电能表可信生产贴片环节采集验证：
当检测参数中的图像匹配工具、彩色工具无法获取元器件位置信息时，则得到的检测结果为贴片元器件缺失；
当检测参数中的图像匹配工具、边线检验工具、边线检测工具定位出的X和Y位置，对比PCB检测方案中的X和Y位置所产生的偏离，则得到的检测结果为贴片布局偏差错误；
当检测参数中的字符识别工具、ID识别工具读取到的元器件规格信号字符与PCB检测方案不一致时，则得到的检测结果为贴片元器件错误。
步骤6)利用后台电脑对比厂家的检测数据和送样环节系统中的检测参数，得到检测结果，在得到检测结果之前还包括：收集并存储所述贴片机的设置参数和送样阶段贴片检测设备的检测参数，形成数据库，将所述数据库作为得到检测结果的依据。
步骤7)，根据检测结果，并依据送样环节的模板和设置参数进行贴装工作的调整。
所述的检测结果包括：当所述检测参数相对所述设置参数在X方向和/或Y方向产生偏离，则得到的所述位置偏差结果；当所述检测元器件内容相对所述设置元器件内容在X方向和/或Y方向产生差异，则得到的所述核对元器件偏差结果。
实施例2
本实施例提供一种电能表可信生产贴片环节采集验证系统，其包括设置参数获取单元、检测参数获取单元、PCB检测方案获得单元、检测模板制作单元、采集验证单元、比对单元和调整单元。
设置参数获取单元，用于获取进行PCB板贴装工作时的设置参数，包括：RGB光源设置信息、彩色CCD相机参数信息和运动控制系统定位信息，从而获取二元或者灰度水平光学成像图像。
检测参数获取单元，用于获取送样阶段检测设备对贴装零件后的PCB板检测得到的检测参数，即图像比对模板，包括：通过字符识别工具识别的字符信息，图案匹配工具检测定位元器件位置信息，边线检验工具检测特征和缺陷信息，边线检测工具测量尺寸信息，彩色工具检测特征信息，ID识别工具读取PCB条码/二维码信息。
PCB检测方案获得单元，综合所述设置参数和所述检测参数，得到电能表送样阶段的PCB检测方案。
检测模板制作单元，根据所述PCB检测方案制作成图像识别的检测模板，将模板的设置参数信息和检测参数信息按设计的结构保存至监管方系统数据库。
采集验证单元，厂家设备从监管方模板系统加载对应的PCB检测方案，设置PCB检测方案中的所述设置参数，以此获取差异性最小的比对图像，用于和PCB检测方案中的所述检测参数进行比对，进行电能表可信生产贴片环节采集验证：
当检测参数中的图像匹配工具、彩色工具无法获取元器件位置信息时，则得到的检测结果为贴片元器件缺失；
当检测参数中的图像匹配工具、边线检验工具、边线检测工具定位出的X和Y位置，对比PCB检测方案中的X和Y位置所产生的偏离，则得到的检测结果为贴片布局偏差错误；
当检测参数中的字符识别工具、ID识别工具读取到的元器件规格信号字符与PCB检测方案不一致时，则得到的检测结果为贴片元器件错误。
比对单元，利用后台电脑对比厂家的检测数据和送样环节系统中的检测参数，得到检测结果，在得到检测结果之前还包括：收集并存储所述贴片机的设置参数和所述贴片检测设备的检测参数，形成数据库，将所述数据库作为得到检测结果的依据。
调整单元，根据检测结果，并依据送样环节的模板和设置参数进行贴装工作的调整。
所述的检测结果包括：当所述检测参数相对所述设置参数在X方向和/或Y方向产生偏离，则得到的所述位置偏差结果；当所述检测元器件内容相对所述设置元器件内容在X方向和/或Y方向产生差异，则得到的所述核对元器件偏差结果。
Claims (8)
1.一种电能表可信生产贴片环节采集验证方法，其特征在于，包括：
步骤1）获取进行PCB板贴装工作时的设置参数；
步骤2）获取送样阶段检测设备对贴装零件后的PCB板检测得到的检测参数，即图像比对模板；
步骤3）综合所述设置参数和所述检测参数，得到电能表送样阶段的PCB检测方案；
步骤4）根据所述PCB检测方案制作成图像识别的检测模板，将模板的设置参数信息和检测参数信息按设计的结构保存至监管方系统数据库；
步骤5）厂家设备从监管方模板系统加载对应的PCB检测方案，设置PCB检测方案中的所述设置参数，以此获取差异性最小的比对图像，用于和PCB检测方案中的所述检测参数进行比对，进行电能表可信生产贴片环节采集验证；
步骤6）利用后台计算机对比厂家的检测数据和送样环节系统中的检测参数，得到检测结果；
步骤5）中，电能表可信生产贴片环节采集验证的具体内容如下：
当检测参数中的图像匹配工具、彩色工具无法获取元器件位置信息时，则得到的检测结果为贴片元器件缺失；
当检测参数中的图像匹配工具、边线检验工具、边线检测工具定位出的X和Y位置，对比PCB检测方案中的X和Y位置所产生的偏离，则得到的检测结果为贴片布局偏差错误；
当检测参数中的字符识别工具、ID识别工具读取到的元器件规格信号字符与PCB检测方案不一致时，则得到的检测结果为贴片元器件错误。
2.根据权利要求1所述的一种电能表可信生产贴片环节采集验证方法，其特征在于，步骤1）中的设置参数包括：RGB光源设置信息、彩色CCD相机参数信息和运动控制系统定位信息，从而获取二元或者灰度水平光学成像图像。
3.根据权利要求1所述的一种电能表可信生产贴片环节采集验证方法，其特征在于，步骤2）中的检测参数包括：通过字符识别工具识别的字符信息，图案匹配工具检测定位元器件位置信息，边线检验工具检测特征和缺陷信息，边线检测工具测量尺寸信息，彩色工具检测特征信息，ID识别工具读取PCB条码/二维码信息。
4.根据权利要求1所述的一种电能表可信生产贴片环节采集验证方法，其特征在于，还包括步骤7）：根据检测结果，并依据送样环节的模板和设置参数进行贴装工作的调整；步骤6）得到检测结果之前还包括：收集并存储贴片机的设置参数和贴片检测设备的检测参数，形成数据库，将所述数据库作为得到检测结果的依据。
5.一种电能表可信生产贴片环节采集验证系统，其特征在于，包括：
设置参数获取单元，用于获取进行PCB板贴装工作时的设置参数；
检测参数获取单元，用于获取送样阶段检测设备对贴装零件后的PCB板检测得到的检测参数，即图像比对模板；
PCB检测方案获得单元，综合所述设置参数和所述检测参数，得到电能表送样阶段的PCB检测方案；
检测模板制作单元，根据所述PCB检测方案制作成图像识别的检测模板，将模板的设置参数信息和检测参数信息按设计的结构保存至监管方系统数据库；
采集验证单元，厂家设备从监管方模板系统加载对应的PCB检测方案，设置PCB检测方案中的所述设置参数，以此获取差异性最小的比对图像，用于和PCB检测方案中的所述检测参数进行比对，进行电能表可信生产贴片环节采集验证；
比对单元，利用后台计算机对比厂家的检测数据和送样环节系统中的检测参数，得到检测结果；
所述采集验证单元中，电能表可信生产贴片环节采集验证的具体内容如下：
当检测参数中的图像匹配工具、彩色工具无法获取元器件位置信息时，则得到的检测结果为贴片元器件缺失；
当检测参数中的图像匹配工具、边线检验工具、边线检测工具定位出的X和Y位置，对比PCB检测方案中的X和Y位置所产生的偏离，则得到的检测结果为贴片布局偏差错误；
当检测参数中的字符识别工具、ID识别工具读取到的元器件规格信号字符与PCB检测方案不一致时，则得到的检测结果为贴片元器件错误。
6.根据权利要求5所述的一种电能表可信生产贴片环节采集验证系统，其特征在于，所述设置参数获取单元中的设置参数包括：RGB光源设置信息、彩色CCD相机参数信息和运动控制系统定位信息，从而获取二元或者灰度水平光学成像图像。
7.根据权利要求5所述的一种电能表可信生产贴片环节采集验证系统，其特征在于，所述检测参数获取单元的检测参数包括：通过字符识别工具识别的字符信息，图案匹配工具检测定位元器件位置信息，边线检验工具检测特征和缺陷信息，边线检测工具测量尺寸信息，彩色工具检测特征信息，ID识别工具读取PCB条码/二维码信息。
8.根据权利要求5所述的一种电能表可信生产贴片环节采集验证系统，其特征在于，还包括调整单元，根据检测结果，并依据送样环节的模板和设置参数进行贴装工作的调整；比对单元在得到检测结果之前还包括：收集并存储贴片机的设置参数和贴片检测设备的检测参数，形成数据库，将所述数据库作为得到检测结果的依据。
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