CN216118433U - 机器视觉控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种机器视觉控制系统，机器视觉控制系统包括：第一处理器、第二处理器、工业相机、补光光源、第一机箱和第二机箱；第一机箱的内部设置有第一控制板、第二控制板和串口转接板；第一控制板上安装有第一处理器；第二控制板上安装有第二处理器；串口转接板上设置有第一串口和若干第二串口；第一串口与第一处理器的通信端口连接，若干第二串口均与第一串口连接，并与若干相对应的串口扩展装置连接实现串口功能扩展；第二机箱的内部设置有光源控制板；补光光源通过光源控制板连接至第二处理器的信号输出端口，接收调光控制信号点亮。本申请的机器视觉控制系统，使用机箱较少，产品集成度较高，整体结构简单，便于使用。

Description

机器视觉控制系统

技术领域

本申请实施例涉及机器视觉技术领域，特别是涉及一种机器视觉控制系统。

背景技术

机器视觉控制系统包括图像采集装置、图像处理装置、补光装置、以及其他的各种功能装置或连接器，并需要配备多个机箱来放置各个部件的电路板和连接器。一般的，机器视觉控制系统会设置有三个机箱，一个为主机机箱，用于承载处理器等核心电路器件，另一个为补光灯机箱，用于承载补光灯灯板，第三个为串口板机箱，用于承载串口板等接口器件。但是，机器视觉控制系统设置的机箱过多，产品集成度较低，整体结构较为复杂，且会导致机器视觉系统的体积较大，不便于使用。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本申请提供了一种机器视觉控制系统，使用机箱较少，产品集成度较高，整体结构简单，便于使用。

根据本申请实施例的第一方面，提供一种机器视觉控制系统，包括：第一处理器、第二处理器、工业相机和补光光源；所述第二处理器与所述第一处理器电连接实现通信；所述工业相机与所述第一处理器、以及所述第二处理器电连接；所述工业相机采集图像并传输至所述第一处理器；所述第一处理器接收所述图像进行图像数据处理；所述工业相机产生补光信号传输至所述第二处理器；所述第二处理器接收所述补光信号，并产生调光控制信号传输至所述补光光源；

包括：第一机箱和第二机箱；

所述第一机箱的内部设置有第一控制板、第二控制板和串口转接板；所述第一控制板上安装有第一处理器；所述第二控制板上安装有第二处理器；所述串口转接板上设置有第一串口和若干第二串口；所述第一串口与所述第一处理器的通信端口连接，若干所述第二串口均与所述第一串口连接，并与若干相对应的串口扩展装置连接实现串口功能扩展；

所述第二机箱的内部设置有光源控制板；所述补光光源通过所述光源控制板连接至所述第二处理器的信号输出端口，接收所述调光控制信号点亮。

在一个可选的实施例中，所述第一机箱的侧壁上设置有供若干所述第二串口穿过的若干第一通孔。

在一个可选的实施例中，所述第一通孔的尺寸与所述第二串口的尺寸相匹配。

在一个可选的实施例中，所述串口转接板上设置有四个所述第二串口。

在一个可选的实施例中，还包括接口指示灯板；所述接口指示灯板设置于所述第一机箱的内部，并与所述第二处理器的信号输出端口连接。

在一个可选的实施例中，还包括开关电源模块，所述开关电源模块设置于所述第一机箱的内部，并与所述第一控制板可拆卸连接。

在一个可选的实施例中，所述开关电源模块为PSE电源模块。

在一个可选的实施例中，还包括PCEI转接板，所述PCEI转接板与所述第一处理器的PCEI接口连接，并与PCEI扩展模块可拆卸连接。

在一个可选的实施例中，还包括第一光源转接板和第二光源转接板；所述第一光源转接板设置于所述第一机箱的内部，所述第一光源转接板与所述第二处理器的调光控制端口连接；所述第二光源转接板设置于所述第二机箱的内部，所述第二光源转接板的输入接口与所述第一光源转接板连接，其输出接口与所述光源控制板连接。

在一个可选的实施例中，所述第一机箱的侧壁上设置有第二通孔，所述第二机箱的与所述第一机箱相对的侧壁上设置有第三通孔；导线穿过所述第二通孔以及所述第三通孔连接于所述第一光源转接板和所述第二光源转接板之间。

相比于现有技术，本申请的机器视觉控制系统通过将串口转接板设置于第一机箱内，即设置于主机机箱内，不再为串口转接板设置专用机箱，因此，减少了机箱使用，产品集成度较高，简化了整体结构，便于使用。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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为现有技术中的机器视觉控制系统的机箱使用示意图；

图2为本申请一个可选实施例所述的机器视觉控制系统的机箱使用示意图；

图3为本申请另一个可选实施例所述的机器视觉控制系统的机箱使用示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施例方式作进一步地详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

请参阅图1，图1为现有技术中的机器视觉控制系统的机箱使用示意图。

一般的，机器视觉控制系统包括第一处理器21、第二处理器22、工业相机23和补光光源24；所述第二处理器22与所述第一处理器21电连接实现通信；所述工业相机23与所述第一处理器21、以及所述第二处理器22电连接；所述工业相机23采集图像并传输至所述第一处理器21；所述第一处理器21接收所述图像进行图像数据处理；所述工业相机23产生补光信号传输至所述第二处理器22；所述第二处理器22接收所述补光信号，并产生调光控制信号传输至所述补光光源24。

机器视觉控制系统会设置有三个机箱，第一机箱101为主机机箱，用于承载第一处理器21等核心电路器件；第二机箱102为补光灯机箱，用于承载光源控制灯板26；第三机箱103为串口板专用机箱，用于承载串口转接板25等接口器件。但是，本申请的发明人在研发过程中发现，机器视觉控制系统设置的机箱过多，产品集成度较低，整体结构较为复杂，且导致机器视觉系统体积较大，不便于使用。

基于上述技术问题，本申请实施例的提供一种机器视觉控制系统，使用机箱较少，产品集成度较高，整体结构简单，便于使用。

以下结合附图进行说明。

请参阅图2，图2为本申请一个可选实施例所述的机器视觉控制系统的机箱使用示意图。

机器视觉控制系统包括第一处理器21、第二处理器22、工业相机23和补光光源24；所述第二处理器22与所述第一处理器21通过PLC(Programmable Logic Controller,简称PLC,可编程逻辑控制器)总线电连接实现通信；所述工业相机23与所述第一处理器21、以及所述第二处理器22通过网络或者USB接口电连接；所述工业相机23采集图像并传输至所述第一处理器21；所述第一处理器21接收所述图像进行图像数据处理；所述工业相机23产生补光信号传输至所述第二处理器22；所述第二处理器22接收所述补光信号，并产生调光控制信号传输至所述补光光源24。

其中，第一处理器21可以为支持X86架构的处理器，或者其他的处理器，具体型号不做限定；第二处理器22可以为FPGA(Field Programmable Gate Array，FPGA,现场可编程逻辑门阵列)，也可以为其他的微处理芯片，具体型号不做限定。第二处理器22与所述第一处理器21电连接，实现GPIO(General-purpose input/output，简称GPIO,通用输入/输出口)控制，指示灯控制，以及补光光源的控制。

所述机器视觉控制系统还包括第一机箱201和第二机箱202，其中，所述第一机箱201的内部设置有第一控制板、第二控制板和串口转接板25；所述第一控制板上安装有第一处理器21；所述第二控制板上安装有第二处理器22；所述串口转接板25上设置有第一串口251和若干第二串口252；所述第一串口251与所述第一处理器21的通信端口连接，若干所述第二串口252均与所述第一串口251连接，并与若干相对应的串口扩展装置30连接实现串口功能扩展；所述第二机箱202的内部设置有光源控制板26；所述补光光源24通过所述光源控制板26连接至所述第二处理器22的信号输出端口，接收所述调光控制信号点亮。

相比于现有技术，本申请的机器视觉控制系统通过将第一处理器21、第二处理器22、以及串口转接板25设置于第一机箱201内，即设置于主机机箱内，充分利用了第一机箱201的内部空间，不再为串口转接板25设置专用机箱，因此，减少了机箱使用，产品集成度较高，简化了整体结构，便于使用。

在一个可选的实施例中，所述第一机箱201的侧壁上设置有供若干所述第二串口252穿过的若干第一通孔，可以为四个第一通孔，第一通孔的尺寸与第二串口252的尺寸相匹配，便于安装连接。若干第二串口252安装于所述第一通孔处，便于与若干相对应的串口扩展装置30连接。若干第二串口252与所述第一串口251连接，从而使串口扩展装置30连接至所述第一处理器21，实现相关功能的扩展，以提高机器视觉控制系统的性能。

可选的，第一串口251可以为UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)，通常称作UART，通用异步收发传输器)串口，通过UART串口与第一处理器21相连接实现串口异步通信。第二串口252可以为UART串口，也可以一个通用性的接口，可以与各个串口扩展装置相连接，实现相关功能的扩展。

所述光源控制板26与第二处理器22的调光控制端口连接，以获取第二处理器22发送的调光控制信号，为所述工业相机23提供合适的光源，提高采集的图像的清晰度。所述补光光源24朝向待拍摄的物品设置，以便于待拍摄物品获得更好的光亮度，提高拍摄质量。

在一个可选的实施例中，为了便于光源控制板26的连接，还包括第一光源转接板261和第二光源转接板262。

请参阅图3，图3为本申请另一个可选实施例所述的机器视觉控制系统的机箱使用示意图。所述第一光源转接板261设置于所述第一机箱201的内部，所述第一光源转接板261与所述第二处理器202的调光控制端口连接。所述第二光源转接板262设置于所述第二机箱202的内部，所述第二光源转接板262的输入接口与所述第一光源转接板261连接，其输出接口与所述光源控制板26连接，而光源控制板26的信号输出端口连接有补光光源24，从而使补光光源24能够接收第二处理器22输出的调光控制信号点亮，为工业相机23提供补光。

在一个可选的实施例中，所述第一机箱201的侧壁上设置有第二通孔，所述第二机箱202的与所述第一机箱201相对的侧壁上设置有第三通孔；导线穿过所述第二通孔以及所述第三通孔连接于所述第一光源转接板261和所述第二光源转接板262之间，从而将光源控制板26与所述第二处理器22实现连接，安装方便。

在一个可选的实施例中，机器视觉控制系统还包括PCEI转接板27，所述PCEI转接板27与所述第一处理器21的PCEI接口连接，并与PCEI扩展模块可拆卸连接，从而便于通过PCEI转接板27实现相关功能扩展，提高机器视觉控制系统的性能。

在一个可选的实施例中，机器视觉控制系统还包括可拆卸的开关电源模块28，所述开关电源模块28设置于所述第一机箱201的内部，并与所述第一控制板可拆卸连接。现有技术中的开关电源模块固定设置于第一控制板上，因此开关电源无法更换，若开关电源出现故障时，需要将整块第一控制板拆下，即将主板拆下对开关电源模块进行维修，不够方便。本申请中，将开关电源模块28设置为独立的，可拆卸的模块，从而可以为第一控制板匹配各种型号的电源模块，提高适应性。同时，若开关电源模块28出现故障无法使用时，仅需要将开关电源模块28拆下对其进行维修即可，或直接换用其他的开关电源模块即可使主机恢复供电，从而使机器视觉控制系统继续工作。进一步的，还可以增加电源选择的灵活性，为不同的客户提供相应的方案。所述开关电源模块28可以为PSE电源模块。

在一个可选的实施例中，所述机器视觉控制系统还包括接口指示灯板29；所述接口指示灯板29设置于所述第一机箱21的内部，并与所述第二处理器22的信号输出端口连接。所述接口指示灯板29接收所述第二处理器22发送的IO接口指示信号点亮，从而便于研发人员或用户观察IO接口的使用状态，同时便于日后的维修。

相比于现有技术，本申请的机器视觉控制系统通过将串口转接板设置于第一机箱内，即设置于主机机箱内，充分利用了第一机箱的内部空间，不再为串口转接板设置专用机箱，因此，减少了机箱使用，产品集成度较高，简化了整体结构，便于使用。同时，在第一机箱的内部增设接口指示灯板，从而便于观察接口的使用状态。进一步的，本申请中还将开关电源模块设置为可拆卸的独立模块，便于日后维修或更换。

还需要说明的是，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、商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、商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，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种机器视觉控制系统，包括：第一处理器、第二处理器、工业相机和补光光源；所述第二处理器与所述第一处理器电连接实现通信；所述工业相机与所述第一处理器、以及所述第二处理器电连接；所述工业相机采集图像并传输至所述第一处理器；所述第一处理器接收所述图像进行图像数据处理；所述工业相机产生补光信号传输至所述第二处理器；所述第二处理器接收所述补光信号，并产生调光控制信号传输至所述补光光源；其特征在于，

还包括：第一机箱和第二机箱；

所述第一机箱的内部设置有第一控制板、第二控制板和串口转接板；所述第一控制板上安装有第一处理器；所述第二控制板上安装有第二处理器；所述串口转接板上设置有第一串口和若干第二串口；所述第一串口与所述第一处理器的通信端口连接，若干所述第二串口均与所述第一串口连接，并与若干相对应的串口扩展装置连接实现串口功能扩展；

所述第二机箱的内部设置有光源控制板；所述补光光源通过所述光源控制板连接至所述第二处理器的信号输出端口，接收所述调光控制信号点亮。

2.根据权利要求1所述的机器视觉控制系统，其特征在于，所述第一机箱的侧壁上设置有供若干所述第二串口穿过的若干第一通孔。

3.根据权利要求2所述的机器视觉控制系统，其特征在于，所述第一通孔的尺寸与所述第二串口的尺寸相匹配。

4.根据权利要求1所述的机器视觉控制系统，其特征在于，所述串口转接板上设置有四个所述第二串口。

5.根据权利要求1所述的机器视觉控制系统，其特征在于，还包括接口指示灯板；所述接口指示灯板设置于所述第一机箱的内部，并与所述第二处理器的信号输出端口连接。

6.根据权利要求1所述的机器视觉控制系统，其特征在于，还包括开关电源模块，所述开关电源模块设置于所述第一机箱的内部，并与所述第一控制板可拆卸连接。

7.根据权利要求6所述的机器视觉控制系统，其特征在于，所述开关电源模块为PSE电源模块。

8.根据权利要求1所述的机器视觉控制系统，其特征在于，还包括PCEI转接板，所述PCEI转接板与所述第一处理器的PCEI接口连接，并与PCEI扩展模块可拆卸连接。

9.根据权利要求1所述的机器视觉控制系统，其特征在于，还包括第一光源转接板和第二光源转接板；

所述第一光源转接板设置于所述第一机箱的内部，所述第一光源转接板与所述第二处理器的调光控制端口连接；

所述第二光源转接板设置于所述第二机箱的内部，所述第二光源转接板的输入接口与所述第一光源转接板连接，其输出接口与所述光源控制板连接。

10.根据权利要求9所述的机器视觉控制系统，其特征在于，所述第一机箱的侧壁上设置有第二通孔，所述第二机箱的与所述第一机箱相对的侧壁上设置有第三通孔；导线穿过所述第二通孔以及所述第三通孔连接于所述第一光源转接板和所述第二光源转接板之间。

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