CN114083341B - 一种中心出水控制模块 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种中心出水控制模块，属于机床中心出水设备控制技术领域，包括主控制子模块、液位检测子模块、主轴管道喷吹子模块、滤桶喷吹子模块、滤桶图像检测子模块、出水控制子模块、回水控制子模块。本发明通过采用基于单片机的主控制子模块，在单片机内编写c#语言程序，即可达到控制目的，并且具有外围电子器件简约紧凑最优化的设计特点，能够有效地解决采用PLC完成对中心出水机的控制，控制过程较为复杂，外围电子器件设计难度大，成本高的问题；并且改进了中心出水的相关设备，以提升泵与高压泵代替以往的中心出水机，可自动根据液位变化控制高压泵出水、提升泵回水工作，控制较为合理，控制效果也很好，有效避免了出现无水可出的现象。

Description

一种中心出水控制模块

技术领域

本发明涉及机床中心出水设备控制技术领域，具体涉及一种中心出水控制模块。

背景技术

机床是一种常见的工业加工机器，亦称工作母机或工具机，习惯上简称机床。一般分为金属切削机床、锻压机床和木工机床等。现代机械制造中加工机械零件的方法很多：除切削加工外，还有铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等，但凡属精度要求较高和表面粗糙度要求较细的零件，一般都需在机床上用切削的方法进行最终加工。机床在国民经济现代化的建设中起着重大作用。车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床。

机床主轴可以带动机床上的工件或刀具旋转，机床主轴通常由主轴、轴承和传动件(齿轮或带轮)等组成。目前大多数机床都有主轴部件，主轴部件的运动精度和结构刚度是决定加工质量和切削效率的重要因素，衡量主轴部件性能的指标包括速度适应性，即允许的最高转速和转速范围，主要决定于轴承的结构和润滑，以及散热条件。

为满足机床的工作需求，现有技术中已经存在具有中心出水功能的机床主轴，中心出水机可以持续出水，给予机床主轴工作时对刀具加工进行冷却。但通过中心出水机对机床进行主轴进行冷却存在一定的不足，比如多数是采用PLC完成对中心出水机的控制，控制过程较为复杂，外围电子器件设计难度大，成本高；并且对中心出水设备的控制不够合理，存在控制效果差、成本高的问题，为此，提出一种中心出水控制模块。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：如何解决现有技术中多数是采用PLC完成对中心出水机的进行控制，控制过程较为复杂，外围电子器件设计难度大，成本高；并且对中心出水设备的控制不够合理，存在控制效果差、成本高的问题，提供了一种中心出水控制模块，该模块，通过采用基于单片机的主控制子模块，在单片机内编写c#语言程序，即可达到控制目的，并且具有外围电子器件简约紧凑最优化的设计特点，能够有效地解决采用PLC完成对中心出水机的控制，控制过程较为复杂，外围电子器件设计难度大，成本高的问题，并且改进了中心出水的相关设备，以提升泵与高压泵代替以往的中心出水机，可自动根据液位变化控制高压泵出水、提升泵回水工作，控制较为合理，控制效果也很好。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本发明包括主控制子模块、液位检测子模块、主轴管道喷吹子模块、滤桶喷吹子模块、滤桶图像检测子模块、出水控制子模块、回水控制子模块；

所述液位检测子模块，用于检测蓄水池内的液位信号，并将液位信号处理后发送至所述主控制子模块中，主控制子模块根据预设液位阈值对出水控制子模块、回水控制子模块进行控制，控制出水、回水的开关及速度；

所述主轴管道喷吹子模块，用于在停止使用时对机床主轴内部的冷却水管道进行喷吹，防止冷却水管道内部滞留的水珠锈蚀冷却水管道，保证整个机床主轴的使用寿命；

所述滤桶喷吹子模块，用于根据所述滤桶图像检测子模块采集的滤孔图像在所述主控制子模块的控制下对滤桶进行喷吹，将切割碎屑喷吹排放到滤桶外部，保证滤桶的正常使用；

所述滤桶图像检测子模块，用于对滤桶内部底端滤孔的图像数据进行采集，并在所述主控制子模块的控制下启动所述滤桶喷吹子模块，进而实现对滤桶的喷吹清理，同时节省一定的清理成本；

所述出水控制子模块，用于对冷却水管道的出水开关及速度进行控制；

所述回水控制子模块，用于对蓄水池的回水开关及速度进行控制；

所述主控制子模块，基于单片机实现，并与液位检测子模块、主轴管道喷吹子模块、滤桶喷吹子模块、滤桶图像检测子模块、出水控制子模块、回水控制子模块通信连接。

更进一步地，所述液位检测子模块为液位传感器，所述液位传感器安装在所述蓄水池中，对所述蓄水池的液位进行实时检测，并传输至所述主控制子模块中进行处理。

更进一步地，所述主轴管道喷吹子模块包括第一喷吹管、第一电磁阀，所述第一喷吹管与外部干燥气源连接，所述第一电磁阀设置在所述第一喷吹管上，并与所述主控制子模块通信连接，在主控制子模块的控制下，在停止使用时对机床主轴内部的冷却水管道进行喷吹，防止冷却水管道内部滞留的水珠锈蚀冷却水管道，保证整个机床主轴的使用寿命。

更进一步地，所述滤桶喷吹子模块包括第二喷吹管、第二电磁阀、第三喷吹管、第三电磁阀，所述第二电磁阀设置在所述第二喷吹管上，并与所述主控制子模块通信连接，所述第二喷吹管设置在所述滤桶一侧，用于从侧部向滤桶内部底端的滤孔喷吹，所述第三电磁阀设置在所述第三喷吹管上，并与所述主控制子模块通信连接，所述第三喷吹管设置在所述滤桶下方，用于从底部向内部底端的滤孔喷吹，与所述第二喷吹管配合使用；所述第二喷吹管、所述第三喷吹管均与外部干燥气源连接。

更进一步地，所述滤桶图像检测子模块包括摄像头，所述摄像头安装在机床床体下端中心位置，并与所述主控制子模块通信连接，对滤桶内部底端滤孔的图像数据进行采集，并在所述主控制子模块的控制下启动所述滤桶喷吹子模块，进而实现对滤桶的喷吹清理。

更进一步地，所述出水控制子模块为高压泵，所述高压泵通过管道分别与所述冷却水管道、蓄水池连接，并与所述主控制子模块通信连接，所述回水控制子模块为提升泵，所述提升泵通过管道分别与所述蓄水池、所述回水池连接，并与所述主控制子模块通信连接，所述高压泵、所述提升泵在主控制子模块的控制下对蓄水池的水位进行控制。

更进一步地，所述高压泵、所述提升泵在主控制子模块的控制下对蓄水池的水位进行控制的过程如下：

S11：通过液位传感器检测所述蓄水池的实时液位数据，并将液位数据传输主控制子模块中进行分析判断；

S12：主控制子模块将蓄水池的实时液位数据与各类预设液位阈值进行比较判断，根据比较判断的结果控制高压泵、提升泵的开关及出水、回水的速度，进而实现对蓄水池的液位进行控制，有效避免了出现无水可出的现象，同时防止蓄水池中水压过大对蓄水池造成损坏，有效保证了设备的工作寿命。

更进一步地，在所述步骤S12中，各类预设液位阈值按照由低到高的顺序分别为：低液位阈值、中液位阈值、高液位阈值；当蓄水池的实时液位在低液位阈值区间内，主控制子模块控制高压泵降低出水速度或者关闭出水，同时提高提升泵的回水速度；当蓄水池的实时液位在中液位阈值区间内，主控制子模块控制高压泵、提升泵保持当前的出水速度、回水速度；当蓄水池的实时液位在高液位阈值区间内，主控制子模块控制高压泵提高出水速度，同时降低提升泵的回水速度或者关闭回水。

更进一步地，所述主控制子模块对滤桶图像检测子模块采集到的滤桶内部底端滤孔的图像数据的处理过程具体如下：

S21：图像滤波

在使用摄像头对图像采集和传输过程中，发热、发光等很多因素使得图像含有各种各样的噪声，降低了图像的质量，且干扰严重的情况下会导致图像无法识别，需要给带有噪声的图像进行滤波处理，图像滤波的方法有很多种，其中中值滤波法不仅可以消除噪声，也能够确保目标边缘信息，本实施例中需要对滤孔进行检测，对边缘信息要求较高，因此选择中值滤波；

S22：图像的二值化

先对图像进行灰度处理，二值化的目的是在一幅灰度图像中，把滤孔从背景中提取出来。在本实施例中为减少后续处理图像的数据量和提高识别滤孔的时效性，需要对目标图像进行二值化处理。根据直方图特征对图像二值化进行分类，其中，固定阈值法由人工制定的一个阈值对背景与目标进行有效划分，该方法操作性较强，能够根据现场环境进行手动调整，从而确保自身可以适应当前场合。本实施例中选择固定阈值的二值化处理；

S23：边缘检测

选用Canny算子进行对滤孔的边缘检测，并获取滤孔轮廓的坐标信息；

S24：完整滤孔数量占比计算

根据步骤S23中获取的各滤孔的轮廓坐标信息，计算各个滤孔的轮廓线长度，与滤孔的标准轮廓线长度进行比较，判断该滤孔的轮廓线长度是否等于标准轮廓线长度，若是则计一个完整滤孔，否则不计入完整滤孔数量范围内，最后统计完整滤孔的占比，计算公式如下：

Z＝W/T

其中，Z表示图像中完整滤孔的数量占比，W表示完整滤孔的数量，T表示所有滤孔的数量；

S25：阈值判断

根据步骤S24中计算出的完整滤孔的数量占比Z，与设定的喷吹滤孔数量占比阈值P进行比较；若Z落入P的范围内，则控制停止提升泵、高压泵、机床主轴的工作，启动滤桶喷吹子模块，对覆盖在滤孔的碎屑，直到再次检测后，Z未落入P的范围内；若Z未落入P的范围内，则不改变各设备工作状态。

更进一步地，在所述步骤S25中，所述滤桶喷吹子模块工作时，通过调节第二喷吹管、第三喷吹管的喷吹风速将碎屑由滤桶另一侧吹出。

本发明相比现有技术具有以下优点：该中心出水控制模块，通过采用基于单片机的主控制子模块，在单片机内编写c#语言程序，即可达到控制目的，并且具有外围电子器件简约紧凑最优化的设计特点，能够有效地解决采用PLC完成对中心出水机的控制，控制过程较为复杂，外围电子器件设计难度大，成本高的问题；并且改进了中心出水的相关设备，以提升泵与高压泵代替以往的中心出水机，可自动根据液位变化控制高压泵出水、提升泵回水工作，控制较为合理，控制效果也很好，有效避免了出现无水可出的现象，同时防止蓄水池中水压过大对蓄水池造成损坏，有效保证了设备的工作寿命；还采用基于图片识别的方式对滤桶喷吹清洁过程进行控制，提高了清洁效果，从一定程度上节约了滤桶喷吹清洁的成本，值得被推广使用。

附图说明

图1是本发明实施例中中心出水控制模块的结构示意框图；

图2是本发明实施例中中心出水设备的位置及连接状态示意图；

图3是本发明实施例中滤孔图像示意图(图中圆孔即表示滤孔，三角形表示碎屑)。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

如图1、2所示，本实施例提供一种技术方案：一种中心出水控制模块，包括主控制子模块、液位检测子模块、主轴管道喷吹子模块、滤桶喷吹子模块、滤桶图像检测子模块、出水控制子模块、回水控制子模块。

在本实施例中，所述主控制子模块，为基于单片机STC89C52芯片搭建的电子电路控制板，在单片机内编写c#语言程序，达到控制目的，具备外围电子器件简约紧凑最优化的设计特点，并对其余各模块进行控制，完成相应动作，实现各模块的功能；

在本实施例中，所述液位检测子模块，用于检测蓄水池4内的液位信号，并将液位信号处理后发送至所述主控制子模块中，主控制子模块根据预设液位阈值对出水控制子模块、回水控制子模块进行控制，控制出水及回水开关；

在本实施例中，所述主轴管道喷吹子模块，用于在停止使用时对机床主轴1内部的冷却水管道11进行喷吹，防止冷却水管道11内部滞留的水珠锈蚀冷却水管道11，保证整个机床主轴1的使用寿命；

在本实施例中，所述滤桶喷吹子模块，用于在所述主控制子模块的控制下对滤桶2进行喷吹，将切割碎屑喷吹排放到滤桶2外部，保证滤桶2的正常使用；

在本实施例中，所述滤桶图像检测子模块，用于对滤桶2内部底端滤孔22的图像数据进行采集，并在所述主控制子模块的控制下启动所述滤桶喷吹子模块，进而实现对滤桶2的喷吹清理，同时节省一定的清理成本；

在本实施例中，所述出水控制子模块，用于对冷却水管道11的出水开关及速度进行控制；

在本实施例中，所述回水控制子模块，用于对蓄水池4的回水开关及速度进行控制。

在本实施例中，所述液位检测子模块包括液位传感器，所述液位传感器安装在所述蓄水池4中，对所述蓄水池4的液位进行实时检测，并传输至所述主控制子模块中进行处理。

在本实施例中，所述主轴管道喷吹子模块包括第一喷吹管、第一电磁阀，所述第一喷吹管与外部干燥气源连接，所述第一电磁阀设置在所述第一喷吹管上，并与所述主控制子模块通信连接，在主控制子模块的控制下，可在停止使用时对机床主轴1内部的冷却水管道11进行喷吹，防止冷却水管道11内部滞留的水珠锈蚀冷却水管道11，保证整个机床主轴1的使用寿命。

在本实施例中，所述滤桶喷吹子模块包括第二喷吹管、第二电磁阀、第三喷吹管、第三电磁阀，所述第二电磁阀设置在所述第二喷吹管上，并与所述主控制子模块通信连接，所述第二喷吹管设置在所述滤桶2一侧，用于从侧部向滤桶2内部底端的滤孔22喷吹，所述第三电磁阀设置在所述第三喷吹管上，并与所述主控制子模块通信连接，所述第三喷吹管设置在所述滤桶2下方，用于从底部向2内部底端的滤孔22喷吹，与所述第二喷吹管配合使用；所述第二喷吹管、所述第三喷吹管均与外部干燥气源连接。

需要说明的是，所述第二喷吹管为固定式，连接在所述滤桶2的侧壁上，所述第三喷吹管为可移动式，通过水平驱动组件驱动其水平运动，在接收到主控制子模块的喷吹信号时，水平驱动组件驱动其水平运动，从滤桶2与回水池8之间的夹缝中伸入，并开启喷吹工作，当到达喷吹设定时长后，第三电磁阀关闭，水平驱动组件驱动第三喷吹管水平运动，从滤桶2与回水池8之间的夹缝中拉出，完成喷吹工作。

在本实施例中，所述滤桶图像检测子模块包括摄像头7，所述摄像头7安装在机床床体6下端中心位置，并与所述主控制子模块通信连接，对滤桶2内部底端滤孔22(圆形)的图像数据进行采集，并在所述主控制子模块的控制下启动所述滤桶喷吹子模块，进而实现对滤桶2的喷吹清理。

在本实施例中，所述出水控制子模块为高压泵5，所述高压泵5通过管道分别与所述冷却水管道11、蓄水池4连接，并与所述主控制子模块通信连接，所述回水控制子模块为提升泵3，所述提升泵3通过管道分别与所述蓄水池4、所述回水池8连接，并与所述主控制子模块通信连接，所述高压泵5、所述提升泵3在主控制子模块的控制下对蓄水池4的水位进行控制。

在本实施例中，所述高压泵5、所述提升泵3在主控制子模块的控制下对蓄水池4的水位进行控制的具体过程如下：

S11：通过液位传感器检测所述蓄水池4的实时液位数据，并将液位数据传输主控制子模块中进行分析判断；

S12：主控制子模块将蓄水池4的实时液位数据与各类预设液位阈值进行比较判断，根据比较判断的结果控制高压泵5、提升泵3的开关，进而实现对蓄水池4的液位进行控制，有效避免了出现无水可出的现象，同时防止蓄水池4中水压过大对蓄水池4造成损坏，有效保证了设备的工作寿命。

在本实施例中，在所述步骤S12中，各类预设液位阈值按照由低到高的顺序分别为：低液位阈值、中液位阈值、高液位阈值；当蓄水池4的实时液位在低液位阈值区间内，主控制子模块控制高压泵5降低出水速度或者关闭出水，同时提高提升泵3的回水速度；当蓄水池4的实时液位在中液位阈值区间内，主控制子模块控制高压泵5、提升泵3保持当前的出水速度、回水速度；当蓄水池4的实时液位在高液位阈值区间内，主控制子模块控制高压泵5提高出水速度，同时降低提升泵3的回水速度或者关闭回水。

需要说明的是，在蓄水池4的液位比低液位阈值还低时，可通过外部补水管道进行补液。

在本实施例中，所述主控制子模块对滤桶图像检测子模块采集到的滤桶2内部底端滤孔22的图像数据的处理过程具体如下：

S21：图像滤波

在使用摄像头对图像采集和传输过程中，发热、发光等很多因素使得图像含有各种各样的噪声，降低了图像的质量，且干扰严重的情况下会导致图像无法识别，需要给带有噪声的图像进行滤波处理，图像滤波的方法有很多种，其中中值滤波法不仅可以消除噪声，也能够确保目标边缘信息，本实施例中需要对滤孔22进行检测，对边缘信息要求较高，因此选择中值滤波；

S22：图像的二值化

先对图像进行灰度处理，二值化的目的是在一幅灰度图像中，把滤孔22从背景中提取出来。在本实施例中为减少后续处理图像的数据量和提高识别滤孔22的时效性，需要对目标图像进行二值化处理。根据直方图特征对图像二值化进行分类，其中，固定阈值法由人工制定的一个阈值对背景与目标进行有效划分，该方法操作性较强，能够根据现场环境进行手动调整，从而确保自身可以适应当前场合。本实施例中选择固定阈值的二值化处理；

S23：边缘检测

选用Canny算子进行对滤孔22的边缘检测，并获取滤孔22轮廓的坐标信息；

S24：完整滤孔数量占比计算

根据步骤S23中获取的各滤孔22的轮廓坐标信息，计算各个滤孔22的轮廓线长度，与滤孔22的标准轮廓线(在无碎屑遮挡的情况下的轮廓线)长度进行比较，判断该滤孔22的轮廓线长度是否等于标准轮廓线长度，若是则计一个完整滤孔22，否则不计入完整滤孔22数量范围内，最后统计完整滤孔22的占比，计算公式如下：

Z＝W/T

其中，Z表示图像中完整滤孔的数量占比，W表示完整滤孔的数量，T表示所有滤孔的数量。

S25：阈值判断

根据步骤S24中计算出的完整滤孔的数量占比Z，与设定的喷吹滤孔数量占比阈值P进行比较；若Z落入P的范围内，则控制停止提升泵3、高压泵5、机床主轴1的工作，启动滤桶喷吹子模块，对覆盖在滤孔22的碎屑(如图3所示)，直到再次检测后，Z未落入P的范围内；若Z未落入P的范围内，则不改变各设备工作状态。

在本实施例中，所述滤桶喷吹子模块工作时，通过调节第二喷吹管、第三喷吹管的喷吹风速将碎屑由滤桶2另一侧的侧门21中吹出(喷吹时侧门21为开启状态，喷吹完毕后侧门21为关闭状态)。

工作原理：首先主控制子模块接收机床启动信号，此时，主控制子模块将提升泵3、高压泵5开启，并启动摄像头7；工作过程中对蓄水池4的水位进行控制，先通过液位传感器检测所述蓄水池4的实时液位数据，并将液位数据传输主控制子模块中进行分析判断，再利用主控制子模块将蓄水池4的实时液位数据与各类预设液位阈值进行比较判断，根据比较判断的结果控制高压泵5、提升泵3的开关，进而实现对蓄水池4的液位进行控制，有效避免了出现无水可出的现象，同时防止蓄水池4中水压过大对蓄水池4造成损坏，有效保证了设备的工作寿命。同时计算摄像头7获取的滤孔22图像中完整滤孔的数量占比Z，与设定的喷吹滤孔数量占比阈值P进行比较；若Z落入P的范围内，则控制停止提升泵3、高压泵5、机床主轴1的工作，启动滤桶喷吹子模块，对覆盖在滤孔22的碎屑，直到再次检测后，Z未落入P的范围内；若Z未落入P的范围内，则不改变各设备工作状态。所述滤桶喷吹子模块工作时，通过调节第二喷吹管、第三喷吹管的喷吹风速将碎屑由滤桶2另一侧的侧门21中吹出(喷吹时侧门21为开启状态，喷吹完毕后侧门21为关闭状态)。

综上所述，上述实施例的中心出水控制模块，通过采用基于单片机的主控制子模块，在单片机内编写c#语言程序，即可达到控制目的，并且具有外围电子器件简约紧凑最优化的设计特点，能够有效地解决采用PLC完成对中心出水机的控制，控制过程较为复杂，外围电子器件设计难度大，成本高的问题；并且改进了中心出水的相关设备，以提升泵与高压泵代替以往的中心出水机，可自动根据液位变化控制高压泵出水、提升泵回水工作，控制较为合理，控制效果也很好，有效避免了出现无水可出的现象，同时防止蓄水池中水压过大对蓄水池造成损坏，有效保证了设备的工作寿命；还采用基于图片识别的方式对滤桶喷吹清洁过程进行控制，提高了清洁效果，从一定程度上节约了滤桶喷吹清洁的成本，值得被推广使用。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (6)

1.一种中心出水控制模块，其特征在于，包括：主控制子模块、液位检测子模块、主轴管道喷吹子模块、滤桶喷吹子模块、滤桶图像检测子模块、出水控制子模块、回水控制子模块；

所述液位检测子模块，用于检测蓄水池内的液位信号，并将液位信号处理后发送至所述主控制子模块中，主控制子模块根据预设液位阈值对出水控制子模块、回水控制子模块进行控制，控制出水、回水的开关及速度；

所述主轴管道喷吹子模块，用于在停止使用时对机床主轴内部的冷却水管道进行喷吹；

所述滤桶喷吹子模块，用于根据所述滤桶图像检测子模块采集的滤孔图像在所述主控制子模块的控制下对滤桶进行喷吹，将切割碎屑喷吹排放到滤桶外部；

所述滤桶图像检测子模块，用于对滤桶内部底端滤孔的图像数据进行采集，并在所述主控制子模块的控制下启动所述滤桶喷吹子模块，实现对滤桶的喷吹清理；

所述出水控制子模块，用于对冷却水管道的出水开关及速度进行控制；

所述回水控制子模块，用于对蓄水池的回水开关及速度进行控制；

所述主控制子模块，基于单片机实现，并与液位检测子模块、主轴管道喷吹子模块、滤桶喷吹子模块、滤桶图像检测子模块、出水控制子模块、回水控制子模块通信连接；

所述滤桶喷吹子模块包括第二喷吹管、第二电磁阀、第三喷吹管、第三电磁阀，所述第二电磁阀设置在所述第二喷吹管上，并与所述主控制子模块通信连接，所述第二喷吹管设置在所述滤桶一侧，从侧部向滤桶内部底端的滤孔喷吹，所述第三电磁阀设置在所述第三喷吹管上，并与所述主控制子模块通信连接，所述第三喷吹管设置在所述滤桶下方，从底部向内部底端的滤孔喷吹，与所述第二喷吹管配合使用；所述第二喷吹管、所述第三喷吹管均与外部干燥气源连接；

所述滤桶图像检测子模块包括摄像头，所述摄像头安装在机床床体下端中心位置，并与所述主控制子模块通信连接，对滤桶内部底端滤孔的图像数据进行采集，并在所述主控制子模块的控制下启动所述滤桶喷吹子模块，实现对滤桶的喷吹清理；

所述主控制子模块对滤桶图像检测子模块采集到的滤桶内部底端滤孔的图像数据的处理过程具体如下：

S21：图像滤波

采用中值滤波算法对图像进行滤波处理；

S22：图像的二值化

先对图像进行灰度处理，然后选择固定阈值的二值化方式对图像处理；

S23：边缘检测

选用Canny算子进行对滤孔的边缘检测，并获取滤孔轮廓的坐标信息；

S24：完整滤孔数量占比计算

根据步骤S23中获取的各滤孔的轮廓坐标信息，计算各个滤孔的轮廓线长度，与滤孔的标准轮廓线长度进行比较，判断该滤孔的轮廓线长度是否等于标准轮廓线长度，若是则计一个完整滤孔，否则不计入完整滤孔数量范围内，最后统计完整滤孔的数量占比，计算公式如下：

Z＝W/T

其中，Z表示图像中完整滤孔的数量占比，W表示完整滤孔的数量，T表示所有滤孔的数量；

S25：阈值判断

根据步骤S24中计算出的完整滤孔的数量占比Z，与设定的喷吹滤孔数量占比阈值P进行比较；若Z落入P的范围内，则控制停止提升泵、高压泵、机床主轴的工作，启动滤桶喷吹子模块，对覆盖在滤孔的碎屑，直到再次检测后Z未落入P的范围内；若Z未落入P的范围内，则不改变各设备工作状态；

所述滤桶喷吹子模块工作时，通过调节第二喷吹管、第三喷吹管的喷吹风速将碎屑由滤桶另一侧吹出。

2.根据权利要求1所述的一种中心出水控制模块，其特征在于：所述液位检测子模块为液位传感器，所述液位传感器安装在所述蓄水池中，对所述蓄水池的液位进行实时检测，并传输至所述主控制子模块中进行处理。

3.根据权利要求2所述的一种中心出水控制模块，其特征在于：所述主轴管道喷吹子模块包括第一喷吹管、第一电磁阀，所述第一喷吹管与外部干燥气源连接，所述第一电磁阀设置在所述第一喷吹管上，并与所述主控制子模块通信连接，在主控制子模块的控制下，在停止使用时对机床主轴内部的冷却水管道进行喷吹。

4.根据权利要求3所述的一种中心出水控制模块，其特征在于：所述出水控制子模块为高压泵，所述高压泵通过管道分别与所述冷却水管道、蓄水池连接，并与所述主控制子模块通信连接，所述回水控制子模块为提升泵，所述提升泵通过管道分别与所述蓄水池、所述回水池连接，并与所述主控制子模块通信连接，所述高压泵、所述提升泵在主控制子模块的控制下对蓄水池的水位进行控制。

5.根据权利要求4所述的一种中心出水控制模块，其特征在于：所述高压泵、所述提升泵在主控制子模块的控制下对蓄水池的水位进行控制的过程如下：

S11：通过液位传感器检测所述蓄水池的实时液位数据，并将液位数据传输主控制子模块中进行分析判断；

S12：主控制子模块将蓄水池的实时液位数据与各类预设液位阈值进行比较判断，根据比较判断的结果控制高压泵、提升泵的开关及出水、回水的速度，实现对蓄水池的液位进行控制。

6.根据权利要求5所述的一种中心出水控制模块，其特征在于：在所述步骤S12中，各类预设液位阈值按照由低到高的顺序分别为：低液位阈值、中液位阈值、高液位阈值；当蓄水池的实时液位在低液位阈值区间内，主控制子模块控制高压泵降低出水速度或者关闭出水，同时提高提升泵的回水速度；当蓄水池的实时液位在中液位阈值区间内，主控制子模块控制高压泵、提升泵保持当前的出水速度、回水速度；当蓄水池的实时液位在高液位阈值区间内，主控制子模块控制高压泵提高出水速度，同时降低提升泵的回水速度或者关闭回水。

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