多丝锭生丝抱合图像采集与控制系统设计

针对多丝锭生丝抱合电子检验装置同时采集生丝的高清图像以及关键模块的控制问题,设计了多丝锭生丝抱合检验装置控制系统.该系统包括多根生丝高清图像采集、检验参数实时设定、自动上丝、丝条张力控制等模块.高速传输的线阵相机采集亚像素精度生丝图像;上、下位机通过串口通信实现摩擦速度、摩擦次数、检验状态等数据的交互;建立上丝自动控制...     

生丝抱合检测过程可追溯系统的设计与实现

为解决生丝抱合检测过程的不可追溯、人为误判、试验不可重现和整合繁琐等问题,设计了生丝抱合质检可追溯系统。系统以Visual Studio 2013为开发工具,采用C/S架构模式下的Winform开发和SQL Server2008数据库对系统结构和功能进行设计。将丝条图像通过工业相机传输至系统,通过图像处理标记出生丝开裂区域,辅助人工判断,并采集抱合检验数据生成抱合质量信息,并自动生成检验报表。质检员通过检验单号,可以方便快捷地查询该批生丝相关的追溯信息。试验结果表明,该系统操作简单、维护方便,具有良好的稳定性和实用性。     

多丝锭生丝抱合检验装置设计及试验

针对现行生丝抱合检验方法存在检验效率低,检验精度受人为影响较大等问题,提出了一种20个生丝丝锭同时摩擦的方法,每个丝锭摩擦一段后,自动更换下一段生丝,直至完成20段生丝的检验。该方法与现行方法相比,减少了异常丝锭对抱合成绩的影响。基于该方法设计了一套生丝抱合电子检验装置,主体结构包括电磁夹丝机构、刀架自动开合摩擦机构和生丝张力控制机构。与现有Y731型抱合机进行对比试验,结果表明,所设计装置性能更优异,试验数据通过了与Y731型抱合机试验数据的方差一致性检验,抱合成绩稳定,提高了生丝抱合检验的效率。     

生丝抱合性能检测方法及其装置

设计了由丝条循环运动机构、张力机构、摩擦刀、摩擦刀自磨往复运动机构、传感器系统和计算机处理系统组成生丝抱合性能 (耐磨性 )自动检测装置。利用该装置进行了生丝耐磨试验。试验结果表明 :摩擦过程中生丝的直径变化受生丝线密度、摩擦速度、张力及生丝抱合性能 (耐磨性 )的影响 ,当生丝线密度、摩擦速度、张力一定时 ,生丝直径变化值能够充分反映生丝抱合 (耐磨 )性能。     

基于机器视觉的生丝抱合性能检测方法

针对现有生丝抱合性能人工检测精准性差,判断标准无客观量化指标等问题,提出一种基于机器视觉的生丝抱合性能检测方法。首先对采集的生丝图像进行二值化处理、干扰信息去除、图像填充、生丝边缘检测,获得单像素生丝边缘特征。然后通过计算生丝径向上、下边缘像素点的直线距离,得到生丝直径相对变化值,根据生丝直径变化的轴向长度确定开裂区域。最后利用开裂区域大于6 mm时对应的生丝抱合摩擦次数表征生丝抱合性能。结果表明,通过该检测方法测得的200组生丝的直径值与显微镜测得的直径值相比,误差均在5%以内,可满足生丝抱合性能检测需求。     

影响生丝抱合的因素与措施

正生丝抱合是构成生丝的茧丝经摩擦后分裂的难易程度,其摩擦次数即为抱合。生丝抱合不好,丝条组织就不紧密,不耐摩擦,而且影响断裂强力,在织造过程中容易切断、易发毛分裂,影响生产,增大生产成本,而且织成的丝品也会发白或者起毛,染色时吸色不匀,易产生色斑,严重影响织物的色牢度。     

生丝低抱合疵点的试验研究

为探究生丝低抱合疵点的产生原因,对缫丝车速、丝鞘长度、过夜茧工艺条件的组合等开展系列缫丝试验,对缫制的样丝进行抱合检验。试验结果表明:过夜茧对抱合质量下降明显,容易产生低抱合疵点;短丝鞘长度、慢速缫丝对抱合有影响,但程度较轻;多因素组合对抱合影响显著大于单因素;影响生丝抱合的首要因素为丝胶的胶着性能,制丝生产中应予重点关注;丝鞘对抱合的作用随着丝胶胶着性能变差而增强,当丝胶胶着性能较差时确保丝鞘作用充分有效,对改善生丝抱合作用明显。     

生丝类节,匀度的非破坏检验与目光检验同时对照系统

使用前文的生丝检验系统,虽然可以进行生丝的非破坏检验而不产生废丝,但此装置实际上不能识读画面上所显示的类节等生丝品质情报,不能简便地划分类节的的种类和确认扁平丝和无抱合丝等。如果在黑板卷绕生丝的同时进行非破坏检验的话,便能将非破坏检验与目光检验同时对照。基于这一想法,我们设     

生丝抱合自动检验机的设计

针对目前使用的生丝抱合性检验方法与标准仍然沿用传统的人工感观方式来评定等级的现状,研制开发了新型生丝抱合自动检验机。该机提高了测试工作的效率和准确性,为实现生丝检验客观正确、标准化的评价和生丝电子检测的自动化、智能化做了有益的尝试。     

假捻机构的技术参数对生丝性能的影响

针对目前缫丝行业中出现的人工捻鞘产生的绪间丝鞘质量不统一,手工捻鞘效率低等问题,探究性地提出了采用自动假捻机构装置代替人工捻鞘缫制生丝。根据假捻机构设置相关的技术参数进行生丝加工,对生丝的强伸性、抱合、清洁、洁净、表面形态、基团结构等性能进行测试,并与常规丝鞘缫制的生丝进行性能比较。研究结果表明:在导丝轮往复速度为150次/min,丝条交叉次数为4次,导丝钩距离为55 mm的条件下,生丝的性能与常规丝鞘缫丝基本相同。     

基于NI- cRIO的生丝实时电子检测系统的开发

以改进型SD-1生丝细度仪（采样率为10k）采集的电压值序列为判别依据,利用NI-cRIO平台内置的FPGA模块μs级的时间控制特性以及内装的9014实时控制系统,开发了生丝匀度、清洁、洁净高速检测系统,以实现对生丝品质的快速,准确,多锭的在线检测和分析。该系统主要难点在于确定利用FPGA计算6绪通道的判别算法的可靠性,并将结果同步显示出来,生成报表,便于后续的统计和分析,从而满足生丝匀度、颣节检验的需要,用来客观地评定生丝的等级,以达到提高生丝品质检测效率的目的。     

The obtainment and recognition of raw silk defects based on machine vision and image analysis

At present, the raw silk defects detection is traditional seriplane inspection that is greatly influenced by human factors and poorly repeatable. We introduce a method of machine vision and image analysis to intuitively detect the main kinds of raw silk defects which are loops and loose end in this paper. During the experiment, we develop an image acquisition system that includes a charge coupled device line scan sensor, a telecentric lens, a light source, and a raw silk winding device to capture the raw silk images continuously and steadily. After the image capture stage, the defect segmentation using thresholding and morphology operations, such as opening, hole fill up, and image subtraction, is carried out to extract the geometrical features accurately. To describe the defects under visual property, four geometrical features are extracted, which will be used as the input of BP neural network. A BP neural network is designed as a classifier to recognize the test samples. Experimented results indicate that the proposed method can successfully detect and recognize the main kinds of raw silk defects.     

混合式生丝断丝检测传感器设计

针对生丝直径很细导致无法准确检测出生丝断丝的问题,依据光电管对射原理,设计出一种检测生丝断丝的传感器。传感器由机械部分和电路部分组成：机械部分包括生丝断丝间接测量机构、光电管安装机构和安装外壳;电路部分包括信号发送、信号接收、信号处理等电路,单片机电路,LED 驱动电路。将传感器安装在纤度机上进行实验,并对生丝断丝前后的输出信号进行采集。结果表明：传感器成功将生丝断丝产生的微弱光信号转换成单片机可识别和处理的电信号,实现了生丝断丝故障的准确检测和报警提醒功能;该传感器在生丝断丝故障检测中具有较高的实用性和有效性。     

基于Unet++分割模型的全自动高通量菌落计数仪

目的：研制满足检验检测机构管理体系要求和实验室LIMS系统应用的全自动高通量菌落计数仪。方法：采用GigE工业相机、可变镜头和多光源组合照明系统进行菌落图像的连续采集，并采用Unet++分割模型进行图像识别处理和菌落计数。结果：该菌落计数仪完成1个平板的图像采集仅需38 s，采集效率较高；完成1个平板的图像传输和菌落识别计数整个过程仅需3~5 s，数据处理速度快且传输性能好；计数结果与现行标准要求的计数方法相比误差＜8%，准确率高；具有结果重复性好等特点，同时实现了菌落总数检测原始数据的自动化处理。结论：该设备不仅能高通量进行图像采集，自动进行图像处理和菌落计数，还可实现与实验室LIMS系统的融合，有效提高工作效率，而且能确保数据的溯源性，减轻试验人员工作强度，满足菌落总数计数方法的误差要求。     

生丝细度非接触式实时动态测量

为了顺应学科发展趋势和满足巢丝现场工业测量要求,针对现有生丝（纤维）细度测量仪器和检测方法存在的问题,提出一种基于线阵CCD非接触式实时动态检测生丝细度的设计方案。旨在研发一种具有高精度、准确率高、非接触性、动态检测、便于计算机处理、易于和自动控制设备连接的生丝细度的光电测量仪。本文对激光光源理论设计、光学系统的设计、CCD图像传感成像模式的选取、视频信号处理方法实验与研究,从理论设计到各个功能模块的参数设定,提高了系统测量精度。系统解决了光源照度不稳定性和生丝透明度造成的影响,避免了CCD在亮背景成像时易饱和、及生丝样品抖动引起的失真,最终通过实验验证,研究方案有一定的可行性和实用性。     

应当抓紧对丝类产品电子检验的研究

我国是生丝出口大国,但生丝检验却一直沿用传统的黑板检验法与复丝强力机,与国际编织品贸易要求的测试方法有很大差距。要抓紧对丝类产品采用电子检测的研究。研制国产化测试仪器,保持并提高我国生丝在帽 的竞争力。     

基于物联网技术和生物传感器技术的 蔬菜质量安全溯源系统研究

目的结合我国目前农药残留问题对蔬菜质量安全的威胁,分析当前溯源体系的发展现状,并提出一套蔬菜质量安全专用溯源系统。方法该系统由具有无线数据通讯功能的农药残留检测设备、检测系统监控平台、溯源信息共享及监管平台组成。农药残留检测设备应用生物传感器技术和嵌入式技术发开,乙酰胆碱酯酶生物传感器作为农药残留检测设备的专用传感器,检测系统监控平台使用虚拟仪器技术开发,通过前台网页专业模块和后台数据库建立溯源信息共享及监管平台。结果本系统集农药残留多通道检测、检测设备监控、检测信息共享、消费者信息反馈功能于一体,使用radio frequency identification(RFID)和quick response(QR)二维条码相结合的溯源模式实现信息的追溯和共享。结论本系统为政府和消费者提供了一个有效的监管和质量追溯平台,可实现对蔬菜市场的规范和高效管理。     

基于彩色图像处理的生丝截面特征参数提取

 通过将生丝包埋切片图像由RGB空间转化到HSI颜色空间,基于HSI颜色模型将具有某种色彩信息的生丝截面从背景图片中分离出来,并转化为灰度图像。利用边缘检测的方法,将生丝截面部分转化为二值图像,然后再根据所提取生丝部分的形状、大小等特征,利用图像膨胀和腐蚀的方法对二值生丝截面图像进行处理,从而得到完整的生丝截面图像,最后通过图像矩阵处理的方法得到评价生丝截面的特征参数。结果表明,该方法可以较准确地得到生丝截面的特征参数。     

生丝电子检验法中疵点抽样分级方法研究

基于现有的生丝抽样检验分级理论,就生丝电子检验时,疵点抽样检验方法与分级标准的设定中,抽样丝片的长度、数量及生丝自身疵点状况对检验定级结果的影响进行理论分析,给出分级精度与等级区间、样本数量和长度之间的关系表达式,并通过计算机模拟实验,对有关的理论结果进行考察与讨论,为合理设定电子检验方法,提高生丝检验的正确定级率和减少耗丝量提供理论与实验依据。