CN109194910A - 一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控方法和*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控方法和***,所述方法包括:前端监控子***采集所述出料端出的线材的视频信号并将所述信号数字化处理后发送至中心服务器;中心服务器接收数字化处理后的视频信号和对其进行分析并将所述信号和分析结果发送至状态监测工作站;状态监测工作站显示所述中心服务器发送的所述信号的视频并根据所述分析结果进行状态更新。本申请的方法提高了产品的质量,节省了大量的人力物力投入。
Description
技术领域
本发明涉及碳纤维复合芯导线生产技术领域,具体涉及一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控方法和***。
背景技术
架空输电线路用碳纤维复合芯导线是由导电部分的线材和增加强度的碳纤维复合材料芯棒组合绞制而成。碳纤维复合材料芯棒拉挤成型生产线主要包括纱架、导纱板、树脂胶槽、预成型模具、固化模具、后固化装置、牵引机、收卷机或切割装置等。纤维或织物从纱架被牵出后,经过导纱板进入树脂胶槽浸透树脂胶液,然后进入预成型模具,将多余树脂排除,再进入固化模具凝胶、固化。固化后的制品由牵引机装置连续不断地从模具连续牵出,经过后固化装置,最后上盘或切断。
碳纤维复合材料芯棒生产出来后,要将导体单线绞合在芯棒外面,每层绞线将一组单线绕其中心轴线等角度旋转缠绕,同时绞线匀速前进运动完成。框型绞线机笼体为框型结构件,放线盘安装在框形架上,每组放线架为3个或4个,各组间一字型排列,便于操作。
目前国内碳纤维复合芯导线生产工艺流程中,碳纤维复合材料芯棒质量管控措施多为产品抽检和肉眼观察,这样无法保证全部产品的质量,而且人力物力投入巨大。
因此需要一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控方法和***来满足现有技术的不足。
发明内容
针对现有技术的不足,本申请人设计了一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控方法和***;借助计算机强大的数据处理功能,对视频画面中的海量数据进行高速分析,时刻监控是否出现芯棒损伤的画面;以此对碳纤维复合芯导线的生产过程进行质量监控,实现生产设备网络化、生产数据可视化、生产过程透明化、生产现场无人化,提升工厂运营管理智能化水平,提高了产品的质量,节省了大量的人力物力投入。
本发明的目的是通过下述技术方案予以实现的:
本发明提供了一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控方法,所述方法包括:
前端监控子***采集所述出料端出的线材的视频信号并将所述信号数字化处理后发送至中心服务器;
中心服务器接收数字化处理后的视频信号和对其进行分析并将所述信号和分析结果发送至状态监测工作站;
状态监测工作站显示所述中心服务器发送的所述信号的视频并根据所述分析结果进行状态更新。
优选的,所述对其进行分析包括:
所述中心服务器对所述视频信号的图像依次进行灰度化、直方均衡化、中值滤波、对比度增强、二值化处理和二值图像滤波得到二值图像;
根据预存的形态学区域特征对所述二值图像进行检测,分别识别其有无芯棒压痕、刻蚀和裂缝。
优选的,
所述分析结果包括:无缺陷、芯棒压痕缺陷、刻蚀缺陷和裂缝缺陷;
检测所述二值图像,识别过程无芯棒压痕、刻蚀和裂缝,所述分析结果为无缺陷;
检测所述二值图像,识别过程有芯棒压痕,所述分析结果为芯棒压痕缺陷;
检测所述二值图像,识别过程有刻蚀,所述分析结果为刻蚀缺陷;
检测所述二值图像,识别过程有裂缝,所述分析结果为裂缝缺陷。
优选的,根据所述分析结果进行状态更新包括:
所述分析结果为无缺陷,所述状态监测工作站正常显示视频图像,所述报警器不报警;
所述分析结果为芯棒压痕缺陷、刻蚀缺陷或裂缝缺陷,所述状态监测工作站显示视频图像的同时以覆盖视频的文字形式显示相应的缺陷名称,所述报警器进行报警。
优选的,所述分析结果为芯棒压痕缺陷、刻蚀缺陷或裂缝缺陷,所述状态监测工作站控制所述生产线停止生产。
基于同一发明构思,本发明提供了一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控***,所述***包括:
安装于所述生产线的出料端的前端监控子***,用于采集所述出料端出的线材的视频信号并将所述信号数字化处理后发送至中心服务器;
中心服务器,用于接收数字化处理后的视频信号和对其进行分析并将所述信号和分析结果发送至状态监测工作站;
状态监测工作站,用于显示所述中心服务器发送的所述信号的视频并根据所述分析结果进行状态更新。
优选的,所述生产线的出料端的前端包括:
碳纤维复合材料芯棒生产线的出口牵引轮和出品轮之间;或,
碳纤维复合芯导线绞制生产线的芯棒线盘和最内层单丝绞龙间。
优选的,所述前端监控子***包括数目大于等于3的网络摄像机。
优选的,
所述网络摄像机包括用于采集视频的模拟摄像机和用于对所述视频进行编码形成数字信号的编码器;
所有的模拟摄像机沿所述线材环绕设置且能够采集所述线材360°的视频。
优选的,所述状态监测工作站包括显示器、处理器、报警器和人机交互界面;
所述显示器用于显示视频图像;
所述处理器用于根据所述中心服务器的分析结果生成状态命令并将所述命令发送至显示器和报警器;
所述报警器用于根据所述处理器的命令进行报警;
所述人机交互界面用于对所述视频图像的显示进行调节和关闭所述报警器。
优选的,所述报警器包括声音报警器和灯光报警器。
优选的,所述状态监测工作站与所述生产线的控制***连接,可根据所述中心服务器的分析结果控制所述生产线的启停。
优选的,设置于不同生产线的前端监控子***分别与同一所述中心服务器和同一所述状态监测工作站连接。
与最接近现有技术相比,本发明的有益效果在于:
1、本发明提供的技术方案,借助计算机强大的数据处理功能,对视频画面中的海量数据进行高速分析,时刻监控是否出现芯棒损伤的画面;以此对碳纤维复合芯导线的生产过程进行质量监控,实现生产设备网络化、生产数据可视化、生产过程透明化、生产现场无人化,提升工厂运营管理智能化水平,提高了产品的质量,节省了大量的人力物力投入。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明:
图1:本发明提供的智能视频监控方法的示意图;
具体实施方式
下面结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
如图1所示,本发明提供了一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控方法,所述方法包括:
S1:前端监控子***采集所述出料端出的线材的视频信号并将所述信号数字化处理后发送至中心服务器;
S2:中心服务器接收数字化处理后的视频信号和对其进行分析并将所述信号和分析结果发送至状态监测工作站;
S3:状态监测工作站显示所述中心服务器发送的所述信号的视频并根据所述分析结果进行状态更新。
所述对其进行分析包括:
所述中心服务器对所述视频信号的图像依次进行灰度化、直方均衡化、中值滤波、对比度增强、二值化处理和二值图像滤波得到二值图像;
根据预存的形态学区域特征对所述二值图像进行检测,分别识别其有无芯棒压痕、刻蚀和裂缝。
所述分析结果包括:无缺陷、芯棒压痕缺陷、刻蚀缺陷和裂缝缺陷;
检测所述二值图像,识别过程无芯棒压痕、刻蚀和裂缝,所述分析结果为无缺陷;
检测所述二值图像,识别过程有芯棒压痕,所述分析结果为芯棒压痕缺陷;
检测所述二值图像,识别过程有刻蚀,所述分析结果为刻蚀缺陷;
检测所述二值图像,识别过程有裂缝,所述分析结果为裂缝缺陷。
根据所述分析结果进行状态更新包括:
所述分析结果为无缺陷,所述状态监测工作站正常显示视频图像,所述报警器不报警;
所述分析结果为芯棒压痕缺陷、刻蚀缺陷或裂缝缺陷,所述状态监测工作站显示视频图像的同时以覆盖视频的文字形式显示相应的缺陷名称,所述报警器进行报警。
所述分析结果为芯棒压痕缺陷、刻蚀缺陷或裂缝缺陷,所述状态监测工作站控制所述生产线停止生产。
实施例2
基于同一发明构思,本发明提供了一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控***,所述***包括:
安装于所述生产线的出料端的前端监控子***,用于采集所述出料端出的线材的视频信号并将所述信号数字化处理后发送至中心服务器;
中心服务器,用于接收数字化处理后的视频信号和对其进行分析并将所述信号和分析结果发送至状态监测工作站;
状态监测工作站,用于显示所述中心服务器发送的所述信号的视频并根据所述分析结果进行状态更新。
所述生产线的出料端的前端包括:
碳纤维复合材料芯棒生产线的出口牵引轮和出品轮之间;或,
碳纤维复合芯导线绞制生产线的芯棒线盘和最内层单丝绞龙间。
所述前端监控子***包括数目大于等于3的网络摄像机。
所述网络摄像机包括用于采集视频的模拟摄像机和用于对所述视频进行编码形成数字信号的编码器;
所有的模拟摄像机沿所述线材环绕设置且能够采集所述线材360°的视频。
所述状态监测工作站包括显示器、处理器、报警器和人机交互界面;
所述显示器用于显示视频图像;
所述处理器用于根据所述中心服务器的分析结果生成状态命令并将所述命令发送至显示器和报警器;
所述报警器用于根据所述处理器的命令进行报警;
所述人机交互界面用于对所述视频图像的显示进行调节和关闭所述报警器。
所述报警器包括声音报警器和灯光报警器。
所述状态监测工作站与所述生产线的控制***连接,可根据所述中心服务器的分析结果控制所述生产线的启停。
设置于不同生产线的前端监控子***分别与同一所述中心服务器和同一所述状态监测工作站连接。
最后应该说明的是:所描述的实施例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,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
Claims (13)
1.一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控方法,其特征在于,所述方法包括:
前端监控子***采集所述出料端出的线材的视频信号并将所述信号数字化处理后发送至中心服务器;
中心服务器接收数字化处理后的视频信号、对其进行分析并将所述信号和分析结果发送至状态监测工作站;
状态监测工作站显示所述所述信号的视频并根据所述分析结果进行状态更新。
2.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控***,其特征在于,所述对其进行分析包括:
所述中心服务器对所述视频信号的图像依次进行灰度化、直方均衡化、中值滤波、对比度增强、二值化处理和二值图像滤波得到二值图像;
根据预存的形态学区域特征对所述二值图像进行检测,分别识别其有无芯棒压痕、刻蚀和裂缝。
3.根据权利要求2所述的一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控***,其特征在于,
所述分析结果包括:无缺陷、芯棒压痕缺陷、刻蚀缺陷和裂缝缺陷;
检测所述二值图像,识别过程无芯棒压痕、刻蚀和裂缝,所述分析结果为无缺陷;
检测所述二值图像,识别过程有芯棒压痕,所述分析结果为芯棒压痕缺陷;
检测所述二值图像,识别过程有刻蚀,所述分析结果为刻蚀缺陷;
检测所述二值图像,识别过程有裂缝,所述分析结果为裂缝缺陷。
4.根据权利要求3所述的一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控***,其特征在于,根据所述分析结果进行状态更新包括:
所述分析结果为无缺陷,所述状态监测工作站正常显示视频图像,所述报警器不报警;
所述分析结果为芯棒压痕缺陷、刻蚀缺陷或裂缝缺陷,所述状态监测工作站显示视频图像的同时以覆盖视频的文字形式显示相应的缺陷名称,所述报警器进行报警。
5.根据权利要求4所述的一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控***,其特征在于,所述分析结果为芯棒压痕缺陷、刻蚀缺陷或裂缝缺陷,所述状态监测工作站控制所述生产线停止生产。
6.一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控***,其特征在于,所述***包括:
安装于所述生产线的出料端的前端监控子***,用于采集所述出料端出的线材的视频信号并将所述信号数字化处理后发送至中心服务器;
中心服务器,用于接收数字化处理后的视频信号和对其进行分析并将所述信号和分析结果发送至状态监测工作站;
状态监测工作站,用于显示所述中心服务器发送的所述信号的视频并根据所述分析结果进行状态更新。
7.根据权利要求6所述的一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控***,其特征在于,所述生产线的出料端的前端包括:
碳纤维复合材料芯棒生产线的出口牵引轮和出品轮之间;或,
碳纤维复合芯导线绞制生产线的芯棒线盘和最内层单丝绞龙间。
8.根据权利要求6所述的一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控***,其特征在于,所述前端监控子***包括数目大于等于3的网络摄像机。
9.根据权利要求8所述的一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控***,其特征在于,
所述网络摄像机包括用于采集视频的模拟摄像机和用于对所述视频进行编码形成数字信号的编码器;
所有的模拟摄像机沿所述线材环绕设置且能够采集所述线材360°的视频。
10.根据权利要求6所述的一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控***,其特征在于,所述状态监测工作站包括显示器、处理器、报警器和人机交互界面;
所述显示器用于显示视频图像;
所述处理器用于根据所述中心服务器的分析结果生成状态命令并将所述命令发送至显示器和报警器;
所述报警器用于根据所述处理器的命令进行报警;
所述人机交互界面用于对所述视频图像的显示进行调节和关闭所述报警器。
11.根据权利要求10所述的一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控***,其特征在于,所述报警器包括声音报警器和灯光报警器。
12.根据权利要求10所述的一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控***,其特征在于,所述状态监测工作站与所述生产线的控制***连接,可根据所述中心服务器的分析结果控制所述生产线的启停。
13.根据权利要求6所述的一种碳纤维复合芯导线生产线智能视频监控***,其特征在于,设置于不同生产线的前端监控子***分别与同一所述中心服务器和同一所述状态监测工作站连接。
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