CN110596136A - 一种检测钢丝表面镀层颜色变化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种检测钢丝表面镀层颜色变化装置，包括箱体、被测钢丝、测量通道、自动停台装置、报警器、色彩传感器、电子显示屏、LED光源、电源、电源接口、和控制器，所述测量通道贯穿箱体，所述被测钢丝穿过测量通道，所述测量通道上设置有LED光源，所述被测钢丝从LED光源中穿过，所述LED光源与电源或电源接口电连接，所述LED光源与色彩传感器电连接，所述色彩传感器与控制器数据连接，所述自动停台装置与控制器电连接，本发明能够自动检测色泽和镀层是否均匀，步骤简单、操作容易，快速定位缺陷位置，此技术能够用机器快速识别镀金属钢丝在制作过程中产生的颜色差异，而不是用肉眼发现，更准确的定位产生颜色差异的瞬间，减少不合格的产生。
Description
技术领域
本发明涉及钢丝及钢丝绳监控装置领域，尤其涉及一种检测钢丝表面镀层颜色变化装置。
背景技术
钢丝是金属制品中的一种，静止或暴露在空气中表面及其容易被空气中的H2O和CO2等氧化，故大多数金属制品在加工制作过程中通常需要对钢丝进行镀层处理，但在镀层的过程中，由于设备、镀层溶液质量、人为等因数，会产生钢丝表面镀层不均匀或镀不上等缺陷，镀层质量是影响产品质量的主要因素之一，为了防止镀层不均匀的产生，为了保证钢丝产品质量，故预防镀层不均匀的产生是必须的。现对镀层是否均匀检测只是用肉眼来识别，现有的技术不足之处在于：1、作业线没有关于对镀层后的钢丝颜色进行检测的装置，只能操作人员用于肉眼识别； 2、由于钢丝生产作业线较长，机床较多，操作人员无法一直盯住一台机床观察钢丝镀层颜色变化；3、由于肉眼的识别能力及疲劳程度有限，有些颜色缺陷无法识别；4、钢丝在运行过程中，速度较快，而且是高速旋转运行中，只能观察到一面钢丝；中国专利公开了CN203365312U 基于颜色传感器的产品质量检测装置，包括单片机，还包括颜色传感器和显示模块，以及光源模块，所述光源模块连接颜色传感器。光源模块由4个白色LED二极管组成，单片机还连接一个嗡鸣报警器。结构复杂，只能检测单面钢丝对于钢丝产品质量难以得到保证，并且劳动强度大。中国专利还公开了CN00114421产品图像自动检测方法；利用计算机技术和图象处理技术实现。使用光照***、彩色CCD像机和真彩色图象采集卡等器件，采用缺陷检测算法和颜色分类算法等对产品图象进行自动检测。检测中，颜色分类采用最小距离法和神经网络法，并用相对均值与方差替代均值与方差；最小距离法中采用动态样本中心；缺陷检测采用局部方差的图象分割方法代替传统的边缘算子检测方法，并采用动态门限分割。无法在生产现场全程监控。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种检测钢丝表面镀层颜色变化装置。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种检测钢丝表面镀层颜色变化装置，包括箱体、被测钢丝、测量通道、自动停台装置、报警器、色彩传感器、电子显示屏、LED光源、电源、电源接口、和控制器，所述测量通道贯穿箱体，所述被测钢丝穿过测量通道，所述测量通道上设置有LED光源，所述被测钢丝从LED光源中穿过，所述LED光源与电源或电源接口电连接，所述LED光源与色彩传感器电连接，所述色彩传感器与控制器数据连接，所述自动停台装置与控制器电连接，所述报警器与控制器电连接，所述控制器与电子显示屏数据连接，被测钢丝从检测通道穿过时，通过LED光源对钢丝进行360°无死角照射后，LED光源会反射一种颜色的光，反射的光撞击在三组色彩传感器LR-W上，产生R、G、B输出电压，三组色彩传感器LR-W将测得的数据进行A/D转换，转化成数字量，最后将三组转化后的数字量送到单片机内进行处理，得到被测钢丝的颜色强度值，单片机内设置有用来比较的镀层颜色的设定阈值数，单片机将测量计算得到的颜色强度值与设定颜色的强度值进行对比，利用电子显示屏CCFL背光液晶显示器将被测钢丝三基色强度值显示出来，强度值超过设定颜色的强度值，报警器开始工作发出告警，并且联动自动停台装置强制机床停台。
作为优化，所述LED光源为圆弧形光源灯，所述LED光源为白色LED二极管围成的光圈，所述LED光源的白色LED二极管数量为3~6个，所述LED光源用于对被测钢丝进行全位角照射。
作为优化，所述色彩传感器均匀设置在LED光源***，所述色彩传感器固定设置在测量通道上，所述色彩传感器包括三组色彩传感器，所述色彩传感器的数量为三个或者六个，所述色彩传感器采用LR-W系列传感器。
作为优化，所述电子显示屏设置在箱体上，所述电子显示屏用于接收信息并且将信息以文字、图形、符号的方式显示在显示屏上，所述电子显示屏采用CCFL背光液晶显示器。
作为优化，所述电源与控制器电连接用于供电，所述电源可使用五号或者七号电池，所述电源接口与控制器电连接，所述电源接口与外部电源连接，整体装置供电采用5号、7号电池或从电源充电口充电，供电方式包括电池供电和外接充电两种方式，电源可采用5号、7号电池对整体装置供电，电源接口可从外部充电对整体装置供电，所述电源与电源接口均与控制装置即单片机电连接。
作为优化，所述控制器包括单片机，所述单片机采用STCC单片机，所述单片机内设置有颜色强度阈值，所述单片机用于根据钢丝镀层的颜色强度判定钢丝是否达标，所述单片机数据连接自动停台装置、报警器和色彩传感器，所述自动停台装置用于暂停运送被测钢丝的机器，所述报警器为自动声音报警器。
作为优化，还包括电子显示屏清晰度调节装置，电子显示屏清晰度调节装置与电子显示屏电连接，所述电子显示屏清晰度调节装置用于调控显示屏像素大小。
作为优化，还包括除尘口，所述除尘口设置在箱体的正对电子显示屏的另一侧板上，所述除尘口为蜂窝孔。
作为优化，还包括测量通道大小调节装置，所述测量通道大小调节装置与测量通道控制连接，所述测量通道大小调节装置控制调节测量通道的尺径大小，所述测量通道大小调节装置与控制器电连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明通过由色彩传感器、电子显示屏、LED光源10组成的检测装置和由自动停台装置、报警器、单片机组成的控制装置实现对钢丝镀层的全方位无死角的颜色测量，在单片机阈值对比下对不合格的钢丝传送进行暂停，本发明能够自动检测色泽和镀层是否均匀，步骤简单、操作容易，快速定位缺陷位置，此技术能够用机器快速识别镀金属钢丝在制作过程中产生的颜色差异，而不是用肉眼发现，更准确的定位产生颜色差异的瞬间，减少不合格的产生，节约成本，结构简单，在检测时也对钢丝表面不造成任何损伤。
附图说明
图1为本发明一种检测钢丝表面镀层颜色变化装置的结构示意图。
标号说明：1-箱体、2-被测钢丝、3-测量通道、4-自动停台装置、5-报警器、6-色彩传感器、7-电子显示屏、8-电子显示屏清晰度调节装置、9-除尘口、10-LED光源 、11-电源、12-电源接口、13-测量通道大小调节装置、14-控制器。
具体实施方式
为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。
如图1所示，一种检测钢丝表面镀层颜色变化装置，包括箱体1、被测钢丝2、测量通道3、自动停台装置4、报警器5、色彩传感器6、电子显示屏7、LED光源10、电源11、电源接口12、和控制器14，测量通道3贯穿箱体1，被测钢丝2穿过测量通道3，测量通道3上设置有LED光源10，被测钢丝2从LED光源10中穿过，LED光源10与电源11或电源接口12电连接，LED光源10与色彩传感器6电连接，色彩传感器6与控制器14数据连接，自动停台装置4与控制器14电连接，报警器5与控制器14电连接，控制器14与电子显示屏7数据连接，被测钢丝从检测通道穿过时，通过LED光源对钢丝进行360°无死角照射后，LED光源会反射一种颜色的光，反射的光撞击在三组色彩传感器LR-W上，产生R、G、B输出电压，三组色彩传感器LR-W将测得的数据进行A/D转换，转化成数字量，最后将三组转化后的数字量送到单片机内进行处理，得到被测钢丝的颜色强度值，单片机内设置有用来比较的镀层颜色的设定阈值数，单片机将测量计算得到的颜色强度值与设定颜色的强度值进行对比，利用电子显示屏CCFL背光液晶显示器将被测钢丝三基色强度值显示出来，强度值超过设定颜色的强度值，报警器开始工作发出告警，并且联动自动停台装置强制机床停台。
如图1所示，LED光源10为圆弧形光源灯，LED光源为白色LED二极管围成的光圈，LED光源的白色LED二极管数量为3~6个，LED光源10用于对被测钢丝2进行全位角照射。
如图1所示，色彩传感器6均匀设置在LED光源10***，色彩传感器6固定设置在测量通道3上，色彩传感器6包括三组色彩传感器，色彩传感器6的数量为三个或者六个，色彩传感器6采用LR-W系列传感器。
如图1所示，电子显示屏7设置在箱体1上，电子显示屏7用于接收信息并且将信息以文字、图形、符号的方式显示在显示屏上，电子显示屏7采用CCFL背光液晶显示器。
如图1所示，电源11与控制器14电连接用于供电，电源11可使用五号或者七号电池，电源接口12与控制器14电连接，电源接口12与外部电源连接，整体装置供电采用5号、7号电池或从电源充电口充电，供电方式包括电池供电和外接充电两种方式，电源可采用5号、7号电池对整体装置供电，电源接口可从外部充电对整体装置供电，所述电源与电源接口均与控制装置即单片机电连接。
如图1所示，控制器14包括单片机，单片机采用STC89C52单片机，单片机内设置有颜色强度阈值，单片机用于根据钢丝镀层的颜色强度判定钢丝是否达标，单片机数据连接自动停台装置4、报警器5和色彩传感器6，自动停台装置4用于暂停运送被测钢丝2的机器，报警器5为自动声音报警器。
如图1所示，还包括电子显示屏清晰度调节装置8，电子显示屏清晰度调节装置8与电子显示屏7电连接，电子显示屏清晰度调节装置8用于调控显示屏像素大小。
如图1所示，还包括除尘口9，除尘口9设置在箱体1的正对电子显示屏7的另一侧板上，除尘口9为蜂窝孔。
如图1所示，还包括测量通道大小调节装置13，测量通道大小调节装置13与测量通道3控制连接，测量通道大小调节装置13控制调节测量通道3的尺径大小，测量通道大小调节装置13与控制器14电连接。
本发明通过由色彩传感器、电子显示屏、LED光源10组成的检测装置和由自动停台装置、报警器、单片机组成的控制装置实现对钢丝镀层的全方位无死角的颜色测量，在单片机阈值对比下对不合格的钢丝传送进行暂停，本发明能够自动检测色泽和镀层是否均匀，步骤简单、操作容易，快速定位缺陷位置，此技术能够用机器快速识别镀金属钢丝在制作过程中产生的颜色差异，而不是用肉眼发现，更准确的定位产生颜色差异的瞬间，减少不合格的产生，节约成本，结构简单，在检测时也对钢丝表面不造成任何损伤。
本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。
Claims (9)
1.一种检测钢丝表面镀层颜色变化装置，其特征在于：包括箱体（1）、被测钢丝（2）、测量通道（3）、自动停台装置（4）、报警器（5）、色彩传感器（6）、电子显示屏（7）、LED光源（10）、电源（11）、电源接口（12）、和控制器（14），所述测量通道（3）贯穿箱体（1），所述被测钢丝（2）穿过测量通道（3），所述测量通道（3）上设置有LED光源（10），所述被测钢丝（2）从LED光源（10）中穿过，所述LED光源（10）与电源（11）或电源接口（12）电连接，所述LED光源（10）与色彩传感器（6）电连接，所述色彩传感器（6）与控制器（14）数据连接，所述自动停台装置（4）与控制器（14）电连接，所述报警器（5）与控制器（14）电连接，所述控制器（14）与电子显示屏（7）数据连接。
2.如权利要求1所述的一种检测钢丝表面镀层颜色变化装置，其特征在于：所述LED光源（10）为圆弧形光源灯，所述LED光源为白色LED二极管围成的光圈，所述LED光源的白色LED二极管数量为3~6个，所述LED光源（10）用于对被测钢丝（2）进行全位角照射。
3.如权利要求1所述的一种检测钢丝表面镀层颜色变化装置，其特征在于：所述色彩传感器（6）均匀设置在LED光源（10）***，所述色彩传感器（6）固定设置在测量通道（3）上，所述色彩传感器（6）包括三组色彩传感器，所述色彩传感器（6）的数量为三个或者六个，所述色彩传感器（6）采用LR-W系列传感器。
4.如权利要求1所述的一种检测钢丝表面镀层颜色变化装置，其特征在于：所述电子显示屏（7）设置在箱体（1）上，所述电子显示屏（7）用于接收信息并且将信息以文字、图形、符号的方式显示在显示屏上，所述电子显示屏（7）采用CCFL背光液晶显示器。
5.如权利要求1所述的一种检测钢丝表面镀层颜色变化装置，其特征在于：所述电源（11）与控制器（14）电连接用于供电，所述电源（11）可使用五号或者七号电池，所述电源接口（12）与控制器（14）电连接，所述电源接口（12）与外部电源连接。
6.如权利要求1所述的一种检测钢丝表面镀层颜色变化装置，其特征在于：所述控制器（14）包括单片机，所述单片机采用STC89C52单片机，所述单片机内设置有颜色强度阈值，所述单片机用于根据钢丝镀层的颜色强度判定钢丝是否达标，所述单片机数据连接自动停台装置（4）、报警器（5）和色彩传感器（6），所述自动停台装置（4）用于暂停运送被测钢丝（2）的机器，所述报警器（5）为自动声音报警器。
7.如权利要求1所述的一种检测钢丝表面镀层颜色变化装置，其特征在于：还包括电子显示屏清晰度调节装置（8），电子显示屏清晰度调节装置（8）与电子显示屏（7）电连接，所述电子显示屏清晰度调节装置（8）用于调控显示屏像素大小。
8.如权利要求1所述的一种检测钢丝表面镀层颜色变化装置，其特征在于：还包括除尘口（9），所述除尘口（9）设置在箱体（1）的正对电子显示屏（7）的另一侧板上，所述除尘口（9）为蜂窝孔。
9.如权利要求1所述的一种检测钢丝表面镀层颜色变化装置，其特征在于：还包括测量通道大小调节装置（13），所述测量通道大小调节装置（13）与测量通道（3）控制连接，所述测量通道大小调节装置（13）控制调节测量通道（3）的尺径大小，所述测量通道大小调节装置（13）与控制器（14）电连接。
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