CN112229324A - 一种钢箱梁制造强度的在线自动检测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及钢箱梁检测技术领域，且一种钢箱梁制造强度的在线自动检测系统，该系统包括：CCD摄像机、图像采集卡、图像处理模块、图像判定模块和处理器；CCD摄像机与图像采集卡通讯连接，图像采集卡与图像处理模块通讯连接，图像处理模块与图像判定模块通讯连接。公开了该钢箱梁制造强度的在线自动检测系统，通过摄像机对钢箱梁的各个部分经拍摄，并通过机器视觉技术对钢箱梁的造型、尺寸方面进行检测，通过超声波探伤技术对钢箱梁进行检测，并将检测数据传递到主机中进行整理，判定其钢箱梁的缺陷，从而进行修整，提高其强度。

Description

一种钢箱梁制造强度的在线自动检测系统
技术领域
本发明涉及钢箱梁检测技术领域，具体为一种钢箱梁制造强度的在线自动检测系统。
背景技术
钢箱梁又叫钢板箱形梁，是大跨径桥梁常用的结构形式，一般用在跨度较大的桥梁上，因外型像一个箱子故叫做钢箱梁，钢箱梁一般由顶板、底板、腹板、和横隔板、纵隔板及加劲肋等通过全焊接的方式连接而成。
钢板箱形梁是工程中常采用的结构形式，在建筑施工过程中已经得到了广泛的应用，钢箱梁的设计结构复杂，并且对质量要求非常高，在实际应用过程中常常存在因钢箱梁质量不合格而返工的问题，这就会造成工期的延长以及施工成本的增加，因此再其制造后，会对其强度进行测试，为了方便检测我们提出了一种钢箱梁制造强度的在线自动检测系统。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明提供了一种钢箱梁制造强度的在线自动检测系统。
本发明提供如下技术方案：一种钢箱梁制造强度的在线自动检测系统，
该系统包括：CCD摄像机、图像采集卡、图像处理模块、图像判定模块和处理器；
CCD摄像机与图像采集卡通讯连接，图像采集卡与图像处理模块通讯连接，图像处理模块与图像判定模块通讯连接；
图像采集卡，负贵图像信号的放大与数字化，且为CCD摄像机提供控制IO接口，主要负贵协调相机进行同步或异步重置拍照和定时拍照功能；
图像处理模块将传送过来的图像数据按照系统的目标进行处理分析，使图像变得清晰，突出要提取的特征，获得准确的清晰的图像；
该系统还包括：超声波探头、信号处理模块、A/D转换器、总线驱动器、数据存储器、数据读取驱动器、处理器；
信号处理模块接收超声波探头发出的超声波，A/D转换器与信号处理模块通讯连接，总线驱动器与A/D转换器通讯连接，数据存储器与总线驱动器通讯连接，数据读取驱动器与数据存储器通讯连接，处理器与数据读取驱动器通讯连接，
处理器通过USB通信模块与主机连接
优选的，所述图像处理模块首先对采集的图像进行预处理，也就是进行图像的增强，然后对图像进行二值化，将灰度图像转换为二值图像，最后对二值图像进行处理，经过这样的图像处理后，获得需要的图像特征信息。
优选的，所述图像判定模块对图像特征信息进行比较，对其缺陷进行检测。
优选的，所述A/D转换器的时钟信号由外部晶振产生并且处于自由运行的状态，A/D转换器的数字量经过总线驱动器存入数据存储器中。
优选的，所述总线驱动器的控制端为高电平时,超声回波信号的模拟量经过A/D转换器后可将数字量存入数据存储器中，当数据存满后，处理器又可以控制相应的总线驱动器的控制端使其工作，然后由处理器读取数据存储器中的数据并传送到主机。
优选的，所述处理器在采集过程中，构成地址线的控制端和数据采集时的控制端要进行同步控制，主要对数字量进行存储与读取。
优选的，所述主机是检测系统的核心，负责管理和调度系统资源，计量测试软件的运行，完成对系统的计量检定，并对数字量进行分析判定钢箱梁缺陷，各种测试参数及检测过程中的数据分析处理和检定报表的生成，并对整个系统进行有效控制和管理。
与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：
该钢箱梁制造强度的在线自动检测系统，通过摄像机对钢箱梁的各个部分经拍摄，并通过机器视觉技术对钢箱梁的造型、尺寸方面进行检测，通过超声波探伤技术对钢箱梁进行检测，并将检测数据传递到主机中进行整理，判定其钢箱梁的缺陷，从而进行修整，提高其强度。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
为了使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明，以避免不必要地混淆本发明的概念。
请参阅图1，一种钢箱梁制造强度的在线自动检测系统，该系统包括：CCD摄像机、图像采集卡、图像处理模块、图像判定模块和处理器。
CCD摄像机与图像采集卡通讯连接，图像采集卡与图像处理模块通讯连接，图像处理模块与图像判定模块通讯连接；
图像采集卡，负贵图像信号的放大与数字化，且为CCD摄像机提供控制IO接口，主要负贵协调相机进行同步或异步重置拍照和定时拍照功能；
图像处理模块将传送过来的图像数据按照系统的目标进行处理分析，使图像变得清晰，突出要提取的特征，获得准确的清晰的图像；
图像处理模块首先对采集的图像进行预处理，也就是进行图像的增强，然后对图像进行二值化，将灰度图像转换为二值图像，最后对二值图像进行处理，经过这样的图像处理后，获得需要的图像特征信息。
图像判定模块对图像特征信息进行比较，对其缺陷进行检测。
该系统还包括：超声波探头、信号处理模块、A/D转换器、总线驱动器、数据存储器、数据读取驱动器、处理器。
信号处理模块接收超声波探头发出的超声波，A/D转换器与信号处理模块通讯连接，总线驱动器与A/D转换器通讯连接，数据存储器与总线驱动器通讯连接，数据读取驱动器与数据存储器通讯连接，处理器与数据读取驱动器通讯连接。
A/D转换器的时钟信号由外部晶振产生并且处于自由运行的状态，A/D转换器的数字量经过总线驱动器存入数据存储器中，当相应的总线驱动器的控制端为高电平时,超声回波信号的模拟量经过A/D转换器后可将数字量存入数据存储器中，当数据存满后，处理器又可以控制相应的总线驱动器的控制端使其工作,然后由处理器读取数据存储器中的数据并传送到上位机，在整个采集过程中，构成地址线的控制端和数据采集时的控制端要进行同步控制。这样，处理器通过对总线驱动器控制端的高低电平的转换，实现数字量的存储与读取，达到了对数据的分时存取。
处理器通过USB通信模块与主机连接。
主机是检测系统的核心，负责管理和调度系统资源，计量测试软件的运行，完成对系统的计量检定，并对数字量进行分析判定钢箱梁缺陷，各种测试参数及检测过程中的数据分析处理和检定报表的生成，并对整个系统进行有效控制和管理。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种钢箱梁制造强度的在线自动检测系统，其特征在于，
该系统包括：CCD摄像机、图像采集卡、图像处理模块、图像判定模块和处理器；
CCD摄像机与图像采集卡通讯连接，图像采集卡与图像处理模块通讯连接，图像处理模块与图像判定模块通讯连接；
图像采集卡，负贵图像信号的放大与数字化，且为CCD摄像机提供控制IO接口，主要负贵协调相机进行同步或异步重置拍照和定时拍照功能；
图像处理模块将传送过来的图像数据按照系统的目标进行处理分析，使图像变得清晰，突出要提取的特征，获得准确的清晰的图像；
该系统还包括：超声波探头、信号处理模块、A/D转换器、总线驱动器、数据存储器、数据读取驱动器、处理器；
信号处理模块接收超声波探头发出的超声波，A/D转换器与信号处理模块通讯连接，总线驱动器与A/D转换器通讯连接，数据存储器与总线驱动器通讯连接，数据读取驱动器与数据存储器通讯连接，处理器与数据读取驱动器通讯连接；
处理器通过USB通信模块与主机连接。
2.根据权利要求1所述的一种钢箱梁制造强度的在线自动检测系统，其特征在于：所述图像处理模块首先对采集的图像进行预处理，也就是进行图像的增强，然后对图像进行二值化，将灰度图像转换为二值图像，最后对二值图像进行处理，经过这样的图像处理后，获得需要的图像特征信息。
3.根据权利要求1所述的一种钢箱梁制造强度的在线自动检测系统，其特征在于：所述图像判定模块对图像特征信息进行比较，对其缺陷进行检测。
4.根据权利要求1所述的一种钢箱梁制造强度的在线自动检测系统，其特征在于：所述A/D转换器的时钟信号由外部晶振产生并且处于自由运行的状态，A/D转换器的数字量经过总线驱动器存入数据存储器中。
5.根据权利要求1所述的一种钢箱梁制造强度的在线自动检测系统，其特征在于：所述总线驱动器的控制端为高电平时,超声回波信号的模拟量经过A/D转换器后可将数字量存入数据存储器中，当数据存满后，处理器又可以控制相应的总线驱动器的控制端使其工作，然后由处理器读取数据存储器中的数据并传送到主机。
6.根据权利要求1所述的一种钢箱梁制造强度的在线自动检测系统，其特征在于：所述处理器在采集过程中，构成地址线的控制端和数据采集时的控制端要进行同步控制，主要对数字量进行存储与读取。
7.根据权利要求1所述的一种钢箱梁制造强度的在线自动检测系统，其特征在于：所述主机是检测系统的核心，负责管理和调度系统资源，计量测试软件的运行，完成对系统的计量检定，并对数字量进行分析判定钢箱梁缺陷，各种测试参数及检测过程中的数据分析处理和检定报表的生成，并对整个系统进行有效控制和管理。
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