CN113211979B - 一种可提高印刷精度的墨水压电控制系统及优化方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可提高印刷精度的墨水压电控制系统及优化方法，系统通过上位机控制压电驱动模块来驱动喷头喷射墨滴；同时，墨滴监测系统连续采集墨滴下落过程中的多幅图像并进行图像对比和分析，判断是否有卫星液滴产生，并将数据结果传输至上位机；上位机分析数据结果后控制温度调控系统对压电喷头自动调温，并将实时温度值反馈回上位机，从而消除卫星液滴的产生。本发明不受打印墨水种类限制，适用范围广，自动化程度高，无需人为干涉即可自动消除墨水温度设定误差、喷嘴磨损和喷嘴表面老化等产生的卫星液滴，为高质量且无杂散卫星点的超高精度图形化喷墨印刷提供保障。

Description

一种可提高印刷精度的墨水压电控制系统及优化方法

技术领域

本发明涉及印刷电子技术领域，特别是一种可提高印刷精度的墨水压电控制系统及优化方法。

背景技术

近年来，由于科技的不断进步以及喷墨打印技术应用成本的逐步降低，工业喷墨打印技术的应用日益广泛，其中微压电喷墨打印技术在工业喷墨打印领域中居于主导地位。当前压电式喷墨打印头在工商业中的应用已经不再局限于中高端户外广告喷绘，而是逐步拓展至印刷显示器件制造领域，如有机电致发光OLED器件(特别是有机全彩显示屏)，LCD中的彩色滤光片，有机薄膜场效应晶体管，LED封装和可穿戴电子器件等，受到学术界和产业界越来越广泛的关注。压电喷墨打印技术作为一种无接触、无压力、无掩模的印刷技术，可以将很小的液滴(体积为皮升或者飞升)精确喷涂在所需的位置，溶剂挥发干燥固化后形成薄膜，故而容易形成分辨率极高的显示器件。

在超高精度印刷过程中，墨滴的状态是影响印刷质量的关键因素，而墨滴的状态很大程度上受墨水性质和压电喷头温度的影响。其中，喷头温度的高低会严重影响墨水粘度和表面张力的大小：温度过低，导致粘度和表面张力过大，墨滴不容易喷射出；温度过高，导致粘度和表面张力过小，喷射过程中容易产生卫星液滴，卫星液滴的存在说明了印刷墨水粘度和表面张力未达到最佳印刷条件，这会导致基板上的墨水干燥后形成的薄膜分布不均匀，降低印刷质量。因此，压电喷墨印刷对墨水的要求较高，可适用于印刷的墨水种类也受到严格的限制，在每次更换墨水印刷前，必须确定最佳的喷头温度。

传统的解决办法是在印刷前，配置粘度和表面张力符合喷头规定范围的墨水，再由专业的测试人员反复调试设备，直至肉眼无法在监测端观察到卫星液滴为止，不仅耗时耗力，其检测难度也较大。同时，若在印刷过程出现一定量的卫星液滴，将无法通过有效手段监测到并消除，最终导致印刷后的成品质量低下。因此，有必要研究能够解决现有方法存在的问题，对压电喷头自动调温以监控和消除卫星液滴的新技术。

发明内容

本发明的第一目的在于解决传统压电喷墨过程中卫星液滴的产生，无法做到自动消除卫星液滴的不足，提出一种可提高印刷精度的墨水压电控制系统，可以实现卫星液滴的实时自动监测和分析，自动调节压电喷头温度，直至卫星液滴消除为止，并确定出压电喷头最佳温度。

本发明的第二目的在于提出一种可提高印刷精度的墨水压电控制优化方法。

本发明的第一目的通过下述技术方案实现：一种可提高印刷精度的墨水压电控制系统，包括上位机、墨滴喷射控制系统、墨滴监测系统和温度调控系统，墨滴喷射控制系统包括供墨模块、压电驱动模块和压电喷头，温度调控系统包括主控模块、温度采集模块和调温模块；

其中，供墨模块和压电驱动模块分别连接压电喷头，压电驱动模块连接上位机，并接收上位机指令以控制压电喷头喷射墨滴；

墨滴监测系统连接至上位机，墨滴监测系统连续采集墨滴下落过程中的多幅图像并发送给上位机进行图像分析，判断是否有卫星液滴产生；

上位机通过主控模块连接至温度采集模块和调温模块，温度采集模块连续采集压电喷头的温度数据，上位机通过主控模块接收温度数据，并根据温度数据和图像分析结果生成相应的控制指令，主控模块接收上位机的控制指令并根据该控制信号控制调温模块的工作状态，以对压电喷头自动调温，从而消除卫星液滴的产生。

优选的，供墨模块采用气压泵和储墨装置；压电驱动模块采用任意波形发生卡和电压放大器，上位机通过任意波形发生卡连接电压放大器，电压放大器连接压电喷头，任意波形发生卡采用PCI/PCIe总线传输协议与上位机通信；

墨滴监测系统包括LED频闪灯、光源控制器、CCD，上位机连接CCD以及通过任意波形发生卡连接光源控制器，光源控制器连接LED频闪灯。

优选的，温度调控系统还包括数据转换模块，主控模块通过数据转换模块连接上位机；

主控模块采用数据处理芯片，数据转换模块采用串口转换模块，温度采集模块采用温度传感器，调温模块采用加热垫和连接主控模块及加热垫的单路继电器。

本发明的第二目的通过下述技术方案实现：一种可提高印刷精度的墨水压电控制优化方法，所述方法应用于本发明第一目的所述的可提高印刷精度的墨水压电控制系统，包括如下步骤：

S1、先令供墨模块中的墨水输送至压电喷头，并使喷嘴处弯液面与喷嘴边缘持平；

S2、上位机给定指令给压电驱动模块，控制压电驱动模块喷射墨滴；

S3、在喷射的过程中，墨滴监测系统利用相位延迟技术采集墨滴下落过程中的多幅图像，并将图像发送到上位机；温度采集模块连续采集压电喷头的温度数据，并通过主控模块将温度数据发送到上位机；

S4、上位机对采集到的多幅图像进行灰度转换、降噪、二值化和轮廓提取，将轮廓提取得到的墨滴轮廓图像与预先设定的标准墨滴轮廓图像进行对比分析，判断是否有卫星液滴产生；再根据分析结果和温度数据生成相应的控制信号；

S5、主控模块接收上位机的控制信号，并根据该控制信号控制调温模块的工作状态，以对压电喷头自动调温，从而影响下落墨滴温度，减少卫星液滴的产生；

S6、经过多次温度调控，上位机最终得到喷墨最佳温度。

优选的，在步骤S4中，上位机对采集到的多幅图像进行灰度转换、降噪、二值化和轮廓提取，过程具体是：

先将图像从RGB色彩空间转换成HSL色彩空间，得到HSL图像，然后提取出亮度平面，得到灰度图像；

然后采用二维中值滤波法对灰度图像进行降噪：先将整幅灰度图像按像素点数目均分成数个像素群，每个像素群结构为n*m，n、m＞1且为奇数，再对每个像素群里面的n*m个像素点的灰度值进行升序排序，取中间灰度值作为该像素群所有像素点的灰度值，以消除噪声点；

再根据预设的一个灰度阈值T，将构成灰度图像的像素群分成两部分，小于灰度阈值T的像素点呈现黑色，大于灰度阈值T的像素点呈现白色，从而将彩色图像转换成黑白图像；

最后对黑白图像做轮廓提取处理：根据预设的一个灰度值范围，确定滤波降噪后的灰度图像中位于该灰度值范围内的像素点，从黑白图像中提取出这些像素点所对应的黑色像素点，从而得到墨滴轮廓图像，上位机最终显示该墨滴轮廓图像。

优选的，在步骤S4中，将轮廓提取得到的墨滴轮廓图像与标准墨滴轮廓图像进行直径对比，若提取出来的墨滴的直径小于标准墨滴直径的三分之一，说明有卫星液滴产生；

主控模块在有卫星液滴产生的情况下，控制调温模块停止工作，以冷却压电喷头，进而增大墨水的粘度和表面张力，消除卫星液滴的产生。

优选的，温度采集模块以ΔT时间为间隔，定时获取一次压电喷头的温度数据；

上位机将温度数据实时绘制成波形图表，在循环多次温度调控过程后，最终波形图表中的温度曲线趋于平缓，若温度实时更新值与上一循环温度更新值差值小于设定的温度阈值，则判定此次温度更新值即为最佳喷墨温度。

优选的，步骤S2具体是：上位机给定指令控制任意波形发生卡输出脉冲信号，脉冲信号经由电压放大器升压后加至压电喷头的正负接线端，利用压电材料的逆压电效应使墨滴喷射。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

(1)本发明系统通过上位机控制压电驱动模块来驱动喷头喷射墨滴；同时，墨滴监测系统连续采集墨滴下落过程中的多幅图像并进行图像对比和分析，判断是否有卫星液滴产生，并将数据结果传输至上位机；上位机分析数据结果后控制温度调控系统对压电喷头自动调温，并将实时温度值反馈回上位机，从而消除卫星液滴的产生。本发明不受打印墨水种类限制，适用范围广，且调控灵敏度高，自动化程度高，无需人为干涉即可自动消除墨水温度设定误差、喷嘴磨损和喷嘴表面老化等产生的卫星液滴，实现了卫星墨滴的自动监测，为高质量且无杂散卫星点的超高精度图形化喷墨印刷提供保障。

(2)本发明系统中，供墨模块采用气压泵和储墨装置，气压调节速度快，加墨便利。压电驱动模块采用任意波形发生卡和电压放大器，驱动波形输出稳定，频率、幅值、相位可调。墨滴监测系统采用LED频闪灯、光源控制器和CCD，图像帧率稳定，画面清晰，处理精度高。温度调控系统中的各从模块受主控模块调控，独立工作，互不干扰。

(3)本发明上位机可以给定指令来控制任意波形发生卡输出脉冲信号，经由电压放大器升压后加至压电喷头正负接线端，利用压电材料的逆压电效应使墨滴喷射，可实现高频喷射和按需喷射。同时，可输出任意波形的驱动信号，适用于绝大多数型号的压电喷头。此外，本发明使用的设备简单、成本低、且便于操作，调温模块控制精度高，可调范围广，能满足绝大部分墨水所需的加热温度。

(4)本发明高辨率CCD与LED频闪灯采用同频率但不同波形的驱动信号，利用相位延迟技术快速采集墨滴下落过程中的多幅图像，并将图像显示在上位机中，可方便清晰观测墨滴下落过程中的形貌参数。

(5)本发明上位机可基于图像进行快速精准分析，高效地判别出卫星液滴存在与否，进而交由温度调控系统对喷头做出自动调温来减少卫星液滴的产生。与传统人为控制方式相比，本发明具备高度自动化的特性，无需在印刷前专门测试墨水性能，无需在印刷过程中人为观测是否有卫星液滴产生，节约了大量的人力、物力，即使在印刷过程也能有效消除卫星液滴。

附图说明

图1为本发明实施例1中可提高印刷精度的墨水压电控制系统的结构框图。

图2为图1系统的软硬件配置连接示意图。

图3为相位延迟技术所用的同频率驱动波形的示意图。

图4为本发明实施例1中的图像对比分析的过程示意图。

图5为本发明实施例1中的温度调控系统与上位机的连接示意图。

图6为本发明实施例1中的温度调控系统的电路图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

本实施例提供了一种可提高印刷精度的墨水压电控制系统，如图1和图2所示，包括上位机、墨滴喷射控制系统、墨滴监测系统和温度调控系统，墨滴喷射控制系统包括供墨模块、压电驱动模块和压电喷头，温度调控系统包括数据转换模块、主控模块、温度采集模块和调温模块。

其中，供墨模块和压电驱动模块分别连接压电喷头，压电驱动模块连接上位机，并接收上位机指令以控制压电喷头喷射墨滴。

墨滴监测系统连接至上位机，墨滴监测系统连续采集墨滴下落过程中的多幅图像并发送给上位机进行图像分析，判断是否有卫星液滴产生。

主控模块通过数据转换模块连接上位机，主控模块连接温度采集模块和调温模块，温度采集模块位于压电喷头周围，调温模块位于压电喷头周围或接触压电喷头。

温度采集模块连续采集压电喷头的温度数据，上位机通过主控模块接收温度数据，并根据温度数据和图像分析结果生成相应的控制指令，主控模块接收上位机的控制指令并根据该控制信号控制调温模块的工作状态，以对压电喷头自动调温，从而消除卫星液滴的产生。

在本实施例中，供墨模块采用气压泵和连接压电喷头的储墨装置，可持续为压电喷头供墨。压电驱动模块采用任意波形发生卡和电压放大器，上位机通过任意波形发生卡连接电压放大器，电压放大器连接压电喷头，这里，任意波形发生卡采用PCI/PCIe总线传输协议与上位机通信，储墨装置为储墨瓶。

墨滴监测系统包括LED频闪灯、光源控制器和高辨率CCD，上位机通过任意波形发生卡连接光源控制器，光源控制器连接LED频闪灯。用于驱动LED频闪灯的信号波形可由任意波形发生卡产生并传输至光源控制器的触发输入端，光源控制器的输出端通过电路引线至LED频闪灯，实现LED频闪灯的频率调控和亮度调节，有利于提高拍照质量。这里，由于波形发生卡会输出两路驱动信号，一路用于压电喷头的驱动，一路用于LED频闪灯的控制，当在上位机中适当调节两路驱动信号的相位时间差，即可以实现相位延迟技术。CCD连接上位机以向上位机传输所采集的图像，上位机安装有与墨滴监测系统配套使用的图像处理软件系统，可用于对图像做灰度转换、降噪、二值化和轮廓提取等操作。

主控模块采用数据处理芯片，即图1中的MCU，数据转换模块采用串口转换模块。在本实施例中，如图5和图6所示，数据处理芯片采用STM32芯片，负责控制调温模块是否通电工作以及处理温度传感器采集的数据值；串口转换模块采用CP2102串口转化模块，实现数据处理芯片与上位机之间的数据转换。温度采集模块可采用温度传感器，如GY-906-BAA红外测温传感器。

调温模块可采用加热垫和单路继电器，用于加热压电喷头。加热垫可采用硅橡胶自然卷加热器，单路继电器连接主控模块及该加热垫，可用于控制该加热器。当然，在其他实施例中，调温模块可根据实际需要增设降温设备例如风机等。

另外，本实施例还公开了一种可提高印刷精度的墨水压电控制优化方法，该方法可应用于上述墨水压电控制系统，实现系统的墨水压电控制优化，提高印刷质量。该方法具体包括如下步骤：

S1、先将墨滴喷射控制系统、墨滴监测系统、温度调控系统正确连接至上位机，然后调节气压泵正负气压旋钮，使储墨装置中的墨水输送至压电喷头，并使喷嘴处弯液面与喷嘴边缘持平，即喷头腔室内充满墨水，但墨水悬空而不下落。

S2、整个系统上电启动后，上位机给定指令控制任意波形发生卡输出脉冲信号，脉冲信号经由电压放大器升压后加至压电喷头的正负接线端，利用压电材料的逆压电效应使墨滴喷射，由于表面张力和黏度的共同作用，墨滴会呈球状。

S3、在喷射的过程中，墨滴监测系统利用相位延迟技术采集墨滴下落过程中的多幅图像，并将图像发送到上位机做分析处理和显示。

具体来说，如图3所示，LED频闪灯采用方波信号驱动，压电喷头采用梯形波信号驱动，二者同频率但不同时间相位，因此利用相位延迟技术，通过调节二者之间的时间相位差即可获得墨滴下落过程任意位置的瞬时图像，采集的图像清晰度高且不失真。

与此同时，温度采集模块连续采集压电喷头的温度数据，并将温度数据发送到主控模块，主控模块处理后，由串口转换模块转换成主控模块可识别的USB数据送至上位机，这里，温度采集模块可以以ΔT时间为间隔，定时获取一次压电喷头的温度数据。

S4、上位机对采集到的多幅图像进行对比分析，如图4所示，具体包括灰度转换、降噪、二值化、轮廓提取、轮廓对比操作：

(1)灰度转换：先将图像从RGB色彩空间转换成HSL色彩空间，得到HSL图像，然后提取出亮度平面，得到灰度图像。

(2)采用二维中值滤波法对灰度图像进行降噪，以减弱由于频闪光源的不稳定因素、外界干扰、光电传感器转换过程中产生的噪声以及传输电路的干扰等因素的影响：

先将整幅灰度图像按像素点数目均分成数个像素群，每个像素群结构为n*m(n、m＞1且为奇数，可在上位机上设置)，再对每个像素群里面的n*m个像素点的灰度值进行升序排序，取中间灰度值作为该像素群所有像素点的灰度值，从而消除了灰度值过大或过小的噪声点。

(3)二值化处理，使整个图像呈现出明显的黑白视觉效果：

根据预设的一个灰度阈值T，将构成灰度图像的像素群分成两部分，小于灰度阈值T的像素点呈现黑色，大于灰度阈值T的像素点呈现白色，从而将彩色图像转换成黑白图像。灰度阈值T可以在上位机上先设置。

(4)对滤波降噪后的灰度图像做轮廓提取处理，以便寻找到墨滴轮廓：

根据在上位机上预先设置的一个灰度值范围，确定滤波降噪后的灰度图像中位于该灰度值范围内的像素点，从黑白图像中提取出这些像素点所对应的黑色像素点，从而得到墨滴轮廓图像，上位机最终显示该墨滴轮廓图像。

(5)将轮廓提取得到的墨滴轮廓图像与预先设定的标准墨滴轮廓图像进行直径对比分析，判断二者的差值是否在允许范围内，若超出该范围，说明待测墨滴远小于标准墨滴，判定为卫星液滴，再根据分析结果和温度数据生成可以减少卫星液滴产生的相应控制信号。

这里，若提取出来的墨滴的直径小于标准墨滴直径的三分之一，则说明有卫星液滴产生。标准墨滴轮廓图像可以预先存储在上位机中。在测量图像中墨滴的直径时，由于实际墨滴为球状，因此可以将图像中的墨滴看成一个圆形，只需测出圆形中距离最远的两点之间的距离，即得出直径。

S5、主控模块接收上位机的控制信号，并根据该控制信号控制调温模块的工作状态，以对压电喷头自动调温，从而影响下落墨滴温度，减少卫星液滴的产生。

具体来说，主控模块控制继电器通断，调控硅橡胶自然卷加热器是否对压电喷头进行通电加热。当继电器处于断开状态，硅橡胶自然卷加热器停止工作，以冷却压电喷头，从而降低下落墨滴温度，增大墨水的粘度和表面张力，达到消除卫星液滴的产生的目的。当继电器处于吸合状态，硅橡胶自然卷加热器通电加热，使压电喷头温度上升，从而降低墨滴粘度和表面张力，使墨滴更易喷射。

S6、降低温度虽然可以消除卫星液滴，但过低的温度会增加喷射难度，若升高温度，卫星液滴又会逐渐产生。因此，步骤2至步骤5需循环执行，直至压电喷头达到最佳喷射温度并且保持该喷射状态。

上位机通过温度采集模块获知喷墨温度，在循环多次温度调控的过程中，上位机将温度数据实时绘制成波形图表，波形图表中的温度曲线最终趋于平缓，若温度实时更新值与上一循环温度更新值差值小于设定的温度阈值，则判定此次温度更新值即为最佳喷墨温度。温度阈值可以在上位机上先设置，如本实施例设置温度阈值为0.1℃。

以上仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种可提高印刷精度的墨水压电控制系统，其特征在于，包括上位机、墨滴喷射控制系统、墨滴监测系统和温度调控系统，墨滴喷射控制系统包括供墨模块、压电驱动模块和压电喷头，温度调控系统包括主控模块、温度采集模块和调温模块；

其中，供墨模块和压电驱动模块分别连接压电喷头，压电驱动模块连接上位机，并接收上位机指令以控制压电喷头喷射墨滴；

墨滴监测系统连接至上位机，墨滴监测系统连续采集墨滴下落过程中的多幅图像并发送给上位机进行图像分析，判断是否有卫星液滴产生；

上位机通过主控模块连接至温度采集模块和调温模块，温度采集模块连续采集压电喷头的温度数据，上位机通过主控模块接收温度数据，并根据温度数据和图像分析结果生成相应的控制指令，主控模块接收上位机的控制指令并根据该控制指令控制调温模块的工作状态，以对压电喷头自动调温，从而消除卫星液滴的产生；

上位机对采集到的多幅图像进行灰度转换、降噪、二值化和轮廓提取，将轮廓提取得到的墨滴轮廓图像与预先设定的标准墨滴轮廓图像进行对比分析，判断是否有卫星液滴产生，再根据分析结果和温度数据生成相应的控制信号；

将轮廓提取得到的墨滴轮廓图像与标准墨滴轮廓图像进行直径对比，若提取出来的墨滴的直径小于标准墨滴直径的三分之一，说明有卫星液滴产生；

主控模块在有卫星液滴产生的情况下，控制调温模块停止工作，以冷却压电喷头，进而增大墨水的粘度和表面张力，消除卫星液滴的产生。

2.根据权利要求1所述的墨水压电控制系统，其特征在于，供墨模块采用气压泵和储墨装置；压电驱动模块采用任意波形发生卡和电压放大器，上位机通过任意波形发生卡连接电压放大器，电压放大器连接压电喷头，任意波形发生卡采用PCI/PCIe总线传输协议与上位机通信；

墨滴监测系统包括LED频闪灯、光源控制器、CCD，上位机连接CCD以及通过任意波形发生卡连接光源控制器，光源控制器连接LED频闪灯。

3.根据权利要求1所述的墨水压电控制系统，其特征在于，温度调控系统还包括数据转换模块，主控模块通过数据转换模块连接上位机；

主控模块采用数据处理芯片，数据转换模块采用串口转换模块，温度采集模块采用温度传感器，调温模块采用加热垫和连接主控模块及加热垫的单路继电器。

4.一种可提高印刷精度的墨水压电控制优化方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1～3中任一项所述的可提高印刷精度的墨水压电控制系统，包括如下步骤：

S1、先令供墨模块中的墨水输送至压电喷头，并使喷嘴处弯液面与喷嘴边缘持平；

S2、上位机给定指令给压电驱动模块，控制压电驱动模块喷射墨滴；

S3、在喷射的过程中，墨滴监测系统利用相位延迟技术采集墨滴下落过程中的多幅图像，并将图像发送到上位机；温度采集模块连续采集压电喷头的温度数据，并通过主控模块将温度数据发送到上位机；

S4、上位机对采集到的多幅图像进行灰度转换、降噪、二值化和轮廓提取，将轮廓提取得到的墨滴轮廓图像与预先设定的标准墨滴轮廓图像进行对比分析，判断是否有卫星液滴产生；再根据分析结果和温度数据生成相应的控制信号；

在步骤S4中，将轮廓提取得到的墨滴轮廓图像与标准墨滴轮廓图像进行直径对比，若提取出来的墨滴的直径小于标准墨滴直径的三分之一，说明有卫星液滴产生；

主控模块在有卫星液滴产生的情况下，控制调温模块停止工作，以冷却压电喷头，进而增大墨水的粘度和表面张力，消除卫星液滴的产生；

S5、主控模块接收上位机的控制信号，并根据该控制信号控制调温模块的工作状态，以对压电喷头自动调温，从而影响下落墨滴温度，减少卫星液滴的产生；

S6、经过多次温度调控，上位机最终得到喷墨最佳温度。

5.根据权利要求4所述的墨水压电控制优化方法，其特征在于，在步骤S4中，上位机对采集到的多幅图像进行灰度转换、降噪、二值化和轮廓提取，过程具体是：

先将图像从RGB色彩空间转换成HSL色彩空间，得到HSL图像，然后提取出亮度平面，得到灰度图像；

然后采用二维中值滤波法对灰度图像进行降噪：先将整幅灰度图像按像素点数目均分成数个像素群，每个像素群结构为n*m，n、m＞1且为奇数，再对每个像素群里面的n*m个像素点的灰度值进行升序排序，取中间灰度值作为该像素群所有像素点的灰度值，以消除噪声点；

再根据预设的一个灰度阈值T，将构成灰度图像的像素群分成两部分，小于灰度阈值T的像素点呈现黑色，大于灰度阈值T的像素点呈现白色，从而将彩色图像转换成黑白图像；

最后对黑白图像做轮廓提取处理：根据预设的一个灰度值范围，确定滤波降噪后的灰度图像中位于该灰度值范围内的像素点，从黑白图像中提取出这些像素点所对应的黑色像素点，从而得到墨滴轮廓图像，上位机最终显示该墨滴轮廓图像。

6.根据权利要求4所述的墨水压电控制优化方法，其特征在于，温度采集模块以ΔT时间为间隔，定时获取一次压电喷头的温度数据；

上位机将温度数据实时绘制成波形图表，在循环多次温度调控过程后，最终波形图表中的温度曲线趋于平缓，若温度实时更新值与上一循环温度更新值差值小于设定的温度阈值，则判定此次温度更新值即为最佳喷墨温度。

7.根据权利要求4所述的墨水压电控制优化方法，其特征在于，步骤S2具体是：上位机给定指令控制任意波形发生卡输出脉冲信号，脉冲信号经由电压放大器升压后加至压电喷头的正负接线端，利用压电材料的逆压电效应使墨滴喷射。

Images