專利名稱：烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及圖像的自動采集和檢測技術領域，尤其涉及一種烤煙煙葉 圖像自動采集裝置控制儀，其是應用電子技術及檢測技術，對烤煙煙葉的 圖像采集過程與圖像傳送過程進行自動控制，并自動對烤煙煙葉圖像自動 采集裝置進行自檢。
背景技術：
烤煙煙葉的檢測與分級是農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)檢測與分級中的一個重要分支。
自1994年起，我國全面推廣42級新標準，這就給采用計算機技術解決煙 葉的檢測與分級帶來了新的難度，首先需解決煙葉圖像提取的專用設備問 題。
許多發(fā)達國家從二十世紀七十年代末期便開始嘗試使用計算機圖像 處理等技術對蘋果、蔬菜等農(nóng)產(chǎn)品進行檢測與分選，但是由于煙葉的檢測 與分級具有特殊復雜性，故有關研究很少。有關的研究僅偏于分析方法上， 如1984年至二十世紀末，荷蘭、前蘇聯(lián)、美國均曾有過按煙葉顏色分級 的報道，但所使用的方法基本是單一的煙葉顏色；1993年，津巴布韋出現(xiàn) 了可用于實時煙葉分級的圖像處理單元；1997年，美國又利用機器視覺提 取煙草的形狀、顏色等特征，以對其進行分級的報道。1994年，江蘇理工 大學將圖像處理與色度學運用于煙葉外觀特征的提取和分析，并對采用人 工神經(jīng)網(wǎng)絡等數(shù)學模型進行煙葉分級作了初步的探索和嘗試。但以上內(nèi)容 均無專用定型設備的報道。
用圖像處理技術提取烤煙煙葉品質(zhì)因素，并通過智能技術進行分級， 是實現(xiàn)煙葉分級自動化的主要途徑。其前提是開發(fā)相應的提取煙葉圖像及 其特征品質(zhì)因素的專用設備，并實現(xiàn)圖像的自動采集與傳輸。
本發(fā)明設計了用于烤煙煙葉圖像自動采集裝置的控制儀，應用該控制 儀控制烤煙煙葉圖像自動采集裝置，可穩(wěn)定獲得煙葉的色調(diào)、飽和度、亮度；色調(diào)標準差、飽和度標準差、亮度標準差；色調(diào)分布直方圖、飽和 度分布直方圖、亮度分布直方圖；紅、綠、藍三基色灰度(各單色灰度等級 為256級)；紅色標準差、綠色標準差、藍色標準差；紅色分布直方圖、綠 色分布直方圖、藍色分布直方圖，等顏色因素以及煙葉的葉圓度、葉寬 長比、葉尖角；煙葉寬度、長度、面積、殘傷率等形狀尺寸因素；煙葉的 平均厚度指數(shù)等結構身份因素。
本發(fā)明采用基于SOC單片機的控制儀，控制煙葉圖像采集裝置，采 集煙葉圖像的速度快，自動化程度高，可連續(xù)自動實現(xiàn)3種圖像采集模式 (即全反射、半透射、全透射)所對應的不同光照條件，并通過RS-232 通信接口與上位PC機連接，完成同步圖象采集控制。
發(fā)明內(nèi)容
(一) 要解決的技術問題
本發(fā)明的目的在于，提供一種烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，以 控制烤煙煙葉圖像自動采集裝置能夠連續(xù)自動采集3種不同光照條件的煙 葉全反射、透射、半透射圖像。
(二) 技術方案
為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下
一種烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，用于控制烤煙煙葉圖像自動
采集裝置連續(xù)自動采集3種不同光照條件的煙葉全反射、透射、半透射圖 像，該控制儀包括
遮光板位置檢測裝置，用于檢測與傳送烤煙煙葉圖像自動采集裝置的 上遮光板和下遮光板的位置狀態(tài)信息；
主控系統(tǒng)板，該主控系統(tǒng)板與遮光板位置檢測裝置連接，用于對遮光 板位置檢測裝置輸入的位置檢測信號進行處理，以及對烤煙煙葉圖像自動 采集在3種不同光照條件所對應的光源變換過程進行自動控制；
驅(qū)動電路，用于執(zhí)行主控系統(tǒng)板的各種控制命令，實現(xiàn)各種執(zhí)行動作;
控制面板電路，該控制面板電路與主控系統(tǒng)板連接，用于人工控制命 令的輸入和該烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀工作狀態(tài)信息的顯示。上述方案中，所述遮光板位置檢測裝置包括
一上遮光板位置傳感器，用于將上遮光板機械位置狀態(tài)信息轉(zhuǎn)化成電 路電平的變化；
一下遮光板位置傳感器，用于將下遮光板機械位置狀態(tài)信息轉(zhuǎn)化成電 路電平的變化。
上述方案中，所述主控系統(tǒng)板包括
一 SOC控制芯片，該SOC控制芯片控制烤煙煙葉圖像自動采集裝置 控制儀的工作全過程。
上述方案中，所述主控系統(tǒng)板上還包括一 RS-232串行通信接口電路， 通過該RS-232串行通信接口電路，主控系統(tǒng)板與上位PC機建立通信連接。 上述方案中，所述驅(qū)動電路包括 一上遮光板電機，用于帶動上遮光板的運動；
一上遮光板電機驅(qū)動電路，用于接受主控系統(tǒng)板的控制命令，驅(qū)動上 遮光板電機正向或反向轉(zhuǎn)動；
一下遮光板電機，用于帶動下遮光板的運動；
一下遮光板電機驅(qū)動電路，用于接受主控系統(tǒng)板的控制命令，驅(qū)動下 遮光板電機正向或反向轉(zhuǎn)動。
上述方案中，該驅(qū)動電路還包括一由上遮光板和下遮光板構成的機械 活動部件，以實現(xiàn)烤煙煙葉圖像自動采集的3種不同光照條件所對應的光 源變換。
上述方案中，所述控制面板電路包括
一自動/手動選擇開關，用于選擇該烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀 的初始工作狀態(tài)，自動/手動狀態(tài)分別對應于工作狀態(tài)和調(diào)試狀態(tài)；
一準備好LED指示燈，用于表示該烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制 儀已控制烤煙煙葉圖像自動采集裝置達到可采集新一片煙葉的工作狀態(tài)；
一 RESET鍵，用于整個系統(tǒng)的復位。
上述方案中，所述控制面板電路還包括一開始按鍵，用于人工放置被 測煙葉后輸入開始采集圖像的命令。
(三)有益效果1、 本發(fā)明提供的這種烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，采用基于 單片機的控制儀，控制煙葉圖像采集裝置，采集煙葉圖像的速度快，自動 化程度高，可連續(xù)自動采集3種不同光照條件的全反射、透射、半透射等
圖像；并與上位機圖像處理系統(tǒng)通過RS-232 口通信連接，即時進行采集 圖象的傳輸。
2、 本發(fā)明提供的這種烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，可廣泛應 用于自動化圖像采集設備中，用以提高圖像采集設備的自動化程度及圖像 自動傳輸功能。
3、 本發(fā)明提供的這種烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，可使圖像 采集裝置自動化，可通過控制上遮光板和下遮光板的不同位置，自動實現(xiàn) 3種不同光源條件下的對同一片被測煙葉的3次連續(xù)圖象采集。
4、 本發(fā)明提供的這種烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，可使圖像 采集裝置實現(xiàn)圖像采集批量化，在確定圖象采集模式后，可連續(xù)更換被測 煙葉并連續(xù)采集圖象，實現(xiàn)圖象采集的批量性操作。
5、 本發(fā)明提供的這種烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，使用 C8051F020系列單片機，具有體積小、功能強、各類資源集成度高的特點， 便于作為嵌入式系統(tǒng)安裝于煙葉圖象自動采集裝置內(nèi)；
6、 本發(fā)明提供的這種烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，具有實用 性，成本低。
為進一步說明本發(fā)明的技術內(nèi)容，以下結合附圖及實施例對本發(fā)明作
一詳細的描述，其中
圖1是本發(fā)明提供的烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀的結構框圖； 圖2是本發(fā)明提供的烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀的結構示意
圖3是本發(fā)明提供的烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀內(nèi)部的結構示 意附圖標記
7100遮光板位置檢測裝置 101上遮光板位置傳感器 102下遮光板位置傳感器
110驅(qū)動電路
111上遮光板電機
112上遮光板電機驅(qū)動電路
113下遮光板電機
114下遮光板電機驅(qū)動電路
120主控系統(tǒng)板
121 SOC控制芯片
122數(shù)據(jù)通信接口 (RS-232)
130控制面板電路
201攝像頭
202射燈頭
203上遮光板
204機架
205機箱
206圖像采集區(qū)
207透射光區(qū)
208上遮光板電機
209支架
300控制面板
301 "開始"鍵
302 "準備好"指示燈 303動/手動選擇鍵 304 RESET鍵
400煙葉圖像采集系統(tǒng)機箱 401下遮光板電機 402下遮光板 403傳導絲桿
8404導軌 405支架 406底板
具體實施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結合具體實 施例，并參照附圖，對本發(fā)明進一步詳細說明。
請參閱圖1、圖2與圖3，本發(fā)明烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀 儀，包括以下四個部分， 一是遮光板位置檢測裝置100、 二是主控系統(tǒng)板
120;三是驅(qū)動電路110;四是控制面板電路130;以下分別對該四部分電 路進行詳細的描述。
請參閱圖1、圖2所示，本發(fā)明遮光板位置檢測裝置100部分主要由 上遮光板位置傳感器101和下遮光板位置傳感器102組成，分述如下-
上遮光板位置傳感器101用于將上遮光板203機械位置狀態(tài)信息轉(zhuǎn)化 成電路電平的變化；
下遮光板位置傳感器102用于將下遮光板302機械位置狀態(tài)信息轉(zhuǎn)化 成電路電平的變化。
請參閱圖1所示，本發(fā)明主控系統(tǒng)板120部分主要由SOC控制芯片 121、數(shù)據(jù)通信接口 (RS-232) 122組成，分述如下
一主控系統(tǒng)電路120，該主控系統(tǒng)板與遮光板位置檢測裝置100連接， 用于對遮光板位置檢測裝置IOO輸入的位置檢測信號進行處理，以及對烤 煙煙葉圖像自動采集在3種不同光照條件所對應的光源變換過程進行自動 控制，該主控芯片電路包括
一 SOC控制芯片121，該控制芯片121用于控制系統(tǒng)的工作，采用 Cygnal公司的C8051F020系列高速SOC混合信號系統(tǒng)級芯片，具有與8051 兼容的微控制器內(nèi)核，除具有標準8051的數(shù)字外設部件外，片內(nèi)還集成 了數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)中常用的模擬部件和其他數(shù)字外設及功能部件；
一數(shù)據(jù)通信接口 (RS-232) 122，該數(shù)據(jù)通信接口 (RS-232) 122用 于該烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀與上位PC機之間的通信接口，經(jīng) 過SOC串行通信口 UARTO輸出的3.3V電平轉(zhuǎn)換為符合RS-232C標準的EIA電平，通過串口線與PC機實現(xiàn)通信。
請參閱圖2與圖3，本發(fā)明驅(qū)動電路110，主要由上遮光板電機驅(qū)動 電路112和下遮光板電機驅(qū)動電路114，以及上遮光板電機111和下遮光
板電機113組成，分述如下
上遮光板電機lll，用于帶動上遮光板的運動；
上遮光板電機驅(qū)動電路112，該上遮光板電機驅(qū)動電路112用于控制 上遮光板電機111的運轉(zhuǎn)及其方向，以帶動上遮光板203的動作；
一下遮光板電機113，用于帶動下遮光板的運動；
下遮光板電機驅(qū)動電路114，該下遮光板電機驅(qū)動電路114用于控制 下遮光板電機113的運轉(zhuǎn)及其方向，以帶動下遮光板302的動作；
該驅(qū)動電路110還包括一由上遮光板和下遮光板構成的機械活動部 件，以實現(xiàn)烤煙煙葉圖像自動采集的3種不同光照條件所對應的光源變換。
所述控制面板電路130包括自動/手動選擇開關、準備好LED指示燈、 RESET鍵和開始按鍵，其中，自動/手動選擇開關，用于選擇該烤煙煙葉 圖像自動采集裝置控制儀的初始工作狀態(tài)，自動/手動狀態(tài)分別對應于工作 狀態(tài)和調(diào)試狀態(tài)；準備好LED指示燈，用于表示該烤煙煙葉圖像自動采 集裝置控制儀已控制烤煙煙葉圖像自動采集裝置達到可采集新一片煙葉 的工作狀態(tài)；RESET鍵，用于整個系統(tǒng)的復位；開始按鍵，用于人工放置 被測煙葉后輸入開始采集圖像的命令。
基于上述本發(fā)明提供的烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，下面詳細 描述本發(fā)明提供的烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀的自檢過程
當主控系統(tǒng)板120通過RS-232通信接口 122接收到上位PC機發(fā)來的 "自檢"命令后，主控系統(tǒng)板120通過驅(qū)動電路110，驅(qū)動上遮光板電機111 和下遮光板電機113反向運轉(zhuǎn)，帶動上遮光板203和下遮光板302復位(到 達0工位)。主控系統(tǒng)板120并通過讀取遮光板位置檢測裝置100的上遮 光板位置傳感器101和下遮光板位置傳感器102的信號，判斷上遮光板203 和下遮光板302復位動作完成，此時停止上遮光板電機111和下遮光板電 機113運轉(zhuǎn)。
接著，主控系統(tǒng)板120通過驅(qū)動電路110的下遮光板電機驅(qū)動電路
10114，驅(qū)動下遮光板電機113正向運轉(zhuǎn)，帶動下遮光板302打開(到達1 位置)；主控系統(tǒng)板120并通過讀取遮光板位置檢測裝置100的下遮光板 位置傳感器102的信號，判斷下遮光板302到達1位置，此時停止下遮光 板電機113運轉(zhuǎn)。
接著，主控系統(tǒng)板120通過驅(qū)動電路110的上遮光板電機驅(qū)動電路112 和下遮光板電機驅(qū)動電路114，分別驅(qū)動上遮光板電機111和下遮光板電 機113正向運轉(zhuǎn)，帶動上遮光板203抬起90°，到達抬起工位，帶動下遮 光板302繼續(xù)打開(到達2工位)。主控系統(tǒng)板120并通過讀取遮光板位 置檢測裝置100的上遮光板位置傳感器101和下遮光板位置傳感器102的 信號，判斷上述各工位均到達，此時停止上遮光板電機lll和下遮光板電 機113運轉(zhuǎn)。
接著，主控系統(tǒng)板120通過驅(qū)動電路110的上遮光板電機驅(qū)動電路112 和下遮光板電機驅(qū)動電路114，分別驅(qū)動上遮光板電機111和下遮光板電 機113反向運轉(zhuǎn)，帶動上遮光板203和下遮光板302復位(到達O位置)， 主控系統(tǒng)板120并通過讀取遮光板位置檢測裝置110的上遮光板位置傳感 器101和下遮光板位置傳感器102的信號，判斷上遮光板203和下遮光板 302復位動作完成，此時停止上遮光板電機111和下遮光板電機113電機 運轉(zhuǎn)。最后，主控系統(tǒng)板120通過RS-232通信接口 122向上位PC機發(fā)出 "自檢完成"的應答信息，自檢過程結束。
基于上述本發(fā)明提供的烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，下面詳細 描述本發(fā)明提供的烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀工作過程
當主控系統(tǒng)板120通過RS-232通信接口 122接受到上位PC機發(fā)來的 "全反射-半透射-全透射模式"工作命令后，主控系統(tǒng)板120通過通過讀取 遮光板位置檢測裝置110的上遮光板位置傳感器101和下遮光板位置傳感 器102的信號，判斷上遮光板203和下遮光板302是否處于0工位如未 處于0工位，則主控系統(tǒng)板120通過驅(qū)動電路UO，驅(qū)動上遮光板電機111 和下遮光板電機113反向運轉(zhuǎn)，帶動上遮光板203和下遮光板302復位(到 達O工位，參見自檢過程)；如已處于O工位，則主控系統(tǒng)板120通過控 制面板電路130點亮面板準備好指示燈133，并等待控制面板電路130的開始鍵132的輸入信號。此時，人工放置好被測煙葉后，按下控制面板電
路130的開始鍵132，則主控系統(tǒng)板120接收到控制面板電路130的開始 鍵132信號，即通過RS-232通信接口 122向上位PC機發(fā)出"全反射工位 好"的應答信息，告知上位PC機可以采集煙葉"全反射"圖象，并等待上位 PC機的下一個命令。當主控系統(tǒng)板120通過RS-232通信接口 122接受到 上位PC機在采集煙葉"全反射"圖象后發(fā)來的"全反射圖象采集完成"工作 命令后，主控系統(tǒng)板120通過驅(qū)動電路110的下遮光板電機驅(qū)動電路113， 驅(qū)動下遮光板電機113正向運轉(zhuǎn)，帶動下遮光板302打開(到達l工位)， 主控系統(tǒng)板120并通過讀取遮光板位置檢測裝置100的下遮光板位置傳感 器102的信號，判斷下遮光板302到達1工位，此時停止下遮光板電機113 運轉(zhuǎn)，隨即主控系統(tǒng)板120通過RS-232通信接口 122向上位PC機發(fā)出"半 透射工位好"的應答信息，告知上位PC機可以采集煙葉"半透射"圖象，并 等待上位PC機的下一個命令。當主控系統(tǒng)板120通過RS-232通信接口 122接受到上位PC機在采集煙葉"半透射"圖象后發(fā)來的"半透射圖象采集 完成"工作命令后，主控系統(tǒng)板120通過驅(qū)動電醉110的上遮光板電機驅(qū) 動電路112和下遮光板電機驅(qū)動電路114，分別驅(qū)動上遮光板電機111和 下遮光板電機113正向運轉(zhuǎn)，帶動上遮光板203抬起90。，到達抬起工位， 帶動下遮光板302繼續(xù)打開(到達2工位)；主控系統(tǒng)板120并通過讀取 遮光板位置檢測裝置100的上遮光板位置傳感器101和下遮光板位置傳感 器102的信號，判斷上述各工位均到達，此時停止上遮光板電機lll和下 遮光板電機113運轉(zhuǎn)。隨即主控系統(tǒng)板10通過RS-232通信接口 122向上 位PC機發(fā)出"全透射工位好"的應答信息，告知上位PC機可以采集煙葉"全 透射"圖象，并等待上位PC機的下一個命令。當主控系統(tǒng)板120通過RS-232 通信接口 122接受到上位PC機在采集煙葉"全透射"圖象后發(fā)來的"全透射 圖象采集完成"工作命令后，主控系統(tǒng)板120通過驅(qū)動電路110的上遮光 板電機驅(qū)動電路112和下遮光板電機驅(qū)動電路114，分別驅(qū)動上遮光板電 機111和下遮光板電機113反向運轉(zhuǎn)，帶動上遮光板203和下遮光板302 復位(到達0位置)，主控系統(tǒng)板120并通過讀取遮光板位置檢測裝置110 的上遮光板位置傳感器101和下遮光板位置傳感器102的信號，判斷上遮 光板203和下遮光板302復位動作完成，此時停止上遮光板電機111和下
12遮光板電機113電機運轉(zhuǎn)。主控系統(tǒng)板120通過控制面板電路130點亮面 板準備好指示燈133，并等待控制面板電路130的開始鍵132的下一個輸 入信號；此時，人工放置好新的被測煙葉后，按下控制面板電路130的開 始鍵132，則再次重復以上過程。當主控系統(tǒng)板120通過RS-232通信接口 122接受到上位PC機發(fā)來的"采集結束"工作命令后，完成復位動作(參 見自檢過程)，并通過RS-232通信接口 122向上位PC機發(fā)出"復位完成" 的應答信息，則"全反射-半透射-全透射"工作過程結束。
當主控系統(tǒng)板通過RS-232通信接口接受到上位PC機發(fā)來的"全反射-半透射模式"工作命令后，主控系統(tǒng)板120通過通過讀取遮光板位置檢測 裝置110的上遮光板位置傳感器101和下遮光板位置傳感器102的信號， 判斷上遮光板203和下遮光板302是否處于0工位如未處于O工位，則 主控系統(tǒng)板120通過驅(qū)動電路110，驅(qū)動上遮光板電機111和下遮光板電 機113反向運轉(zhuǎn)，帶動上遮光板203和下遮光板302復位(到達O工位， 參見自檢過程)；如已處于O工位，則主控系統(tǒng)板120通過控制面板電路 130點亮面板準備好指示燈133，并等待控制面板電路130的開始鍵132 的輸入信號；此時，人工放置好被測煙葉后，按下控制面板電路130的開 始鍵132，則主控系統(tǒng)板120接收到控制面板電路130的開始鍵132信號， 即通過RS-232通信接口 122向上位PC機發(fā)出"全反射工位好"的應答信 息，告知上位PC機可以采集煙葉"全反射"圖象，并等待上位PC機的下一 個命令；當主控系統(tǒng)板120通過RS-232通信接口 122接受到上位PC機在 采集煙葉"全反射"圖象后發(fā)來的"全反射圖象采集完成"工作命令后，主控 系統(tǒng)板120通過驅(qū)動電路110的下遮光板電機驅(qū)動電路113，驅(qū)動下遮光 板電機113正向運轉(zhuǎn)，帶動下遮光板302打開(到達1工位)，主控系統(tǒng) 板120并通過讀取遮光板位置檢測裝置100的下遮光板位置傳感器102的 信號，判斷下遮光板302到達1工位，此時停止下遮光板電機113運轉(zhuǎn)， 隨即主控系統(tǒng)板120通過RS-232通信接口 122向上位PC機發(fā)出"半透射 工位好"的應答信息，告知上位PC機可以采集煙葉"半透射"圖象，并等待 上位PC機的下一個命令；當主控系統(tǒng)板120通過RS-232通信接口 122 接受到上位PC機在采集煙葉"半透射"圖象后發(fā)來的"半透射圖象采集完 成"工作命令后，主控系統(tǒng)板120通過驅(qū)動電路110的下遮光板電機驅(qū)動電路114，驅(qū)動下遮光板電機113反向運轉(zhuǎn)，帶動下遮光板302復位(到
達0工位)，主控系統(tǒng)板120并通過讀取遮光板位置檢測裝置110的下遮 光板位置傳感器102的信號，判斷下遮光板302復位動作完成，此時停止 下遮光板電機113電機運轉(zhuǎn)。主控系統(tǒng)板120通過控制面板電路130點亮 面板準備好指示燈133，并等待控制面板電路130的開始鍵132的下一個 輸入信號；此時，人工放置好新的被測煙葉后，按下控制面板電路130的 開始鍵132，則再次重復以上過程。當主控系統(tǒng)板120通過RS-232通信接 口 122接受到上位PC機發(fā)來的"采集結束"工作命令后，完成復位動作(參 見自檢過程)，并通過RS-232通信接口 122向上位PC機發(fā)出"復位完成" 的應答信息，則"全反射-半透射"工作過程結束。
當主控系統(tǒng)板120通過RS-232通信接口 122接受到上位PC機發(fā)來的 "全反射模式"工作命令后，主控系統(tǒng)板120通過通過讀取遮光板位置檢測 裝置110的上遮光板位置傳感器101和下遮光板位置傳感器102的信號， 判斷上遮光板203和下遮光板302是否處于0工位如未處于O工位，則 主控系統(tǒng)板120通過驅(qū)動電路110，驅(qū)動上遮光板電機111和下遮光板電 機113反向運轉(zhuǎn)，帶動上遮光板203和下遮光板302復位(到達O工位， 參見自檢過程)；如已處于O工位，則主控系統(tǒng)板120通過控制面板電路 130點亮面板準備好指示燈133，并等待控制面板電路130的開始鍵132 的輸入信號；此時，人工放置好被測煙葉后，按下控制面板電路130的開 始鍵132，則主控系統(tǒng)板120接收到控制面板電路130的開始鍵132信號， 即通過RS-232通信接口 122向上位PC機發(fā)出"全反射工位好"的應答信 息，告知上位PC機可以采集煙葉"全反射"圖象，并等待上位PC機的下一 個命令；當主控系統(tǒng)板120通過RS-232通信接口 122接受到上位PC機在 采集煙葉"全反射"圖象后發(fā)來的"全反射圖象采集完成"工作命令后，主控 系統(tǒng)板120通過控制面板電路130點亮面板準備好指示燈133，并等待控 制面板電路130的開始鍵132的下一個輸入信號；此時，人工放置好新的 被測煙葉后，按下控制面板電路130的開始鍵132，則再次重復以上過程。 當主控系統(tǒng)板120通過RS-232通信接口 122接受到上位PC機發(fā)來的"采 集結束"工作命令后，完成復位動作(參見自檢過程)，并通過RS-232通 信接口 122向上位PC機發(fā)出"復位完成"的應答信息，則"全反射模式"工
14作過程結束。
以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果進行 了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體疾施例而 已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修 改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1、一種烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，用于控制烤煙煙葉圖像自動采集裝置連續(xù)自動采集3種不同光照條件的煙葉全反射、透射、半透射圖像，其特征在于，該控制儀包括遮光板位置檢測裝置，用于檢測與傳送烤煙煙葉圖像自動采集裝置的上遮光板和下遮光板的位置狀態(tài)信息；主控系統(tǒng)板，該主控系統(tǒng)板與遮光板位置檢測裝置連接，用于對遮光板位置檢測裝置輸入的位置檢測信號進行處理，以及對烤煙煙葉圖像自動采集在3種不同光照條件所對應的光源變換過程進行自動控制；驅(qū)動電路，用于執(zhí)行主控系統(tǒng)板的各種控制命令，實現(xiàn)各種執(zhí)行動作；控制面板電路，該控制面板電路與主控系統(tǒng)板連接，用于人工控制命令的輸入和該烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀工作狀態(tài)信息的顯示。
2、 根據(jù)權利要求1所述的烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，其特征在于，所述遮光板位置檢測裝置包括一上遮光板位置傳感器，用于將上遮光板機械位置狀態(tài)信息轉(zhuǎn)化成電 路電平的變化；一下遮光板位置傳感器，用于將下遮光板機械位置狀態(tài)信息轉(zhuǎn)化成電 路電平的變化。
3、 根據(jù)權利要求1所述的烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，其特 征在于，所述主控系統(tǒng)板包括一 soc控制芯片，該soc控制芯片控制烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀的工作全過程。
4、 根據(jù)權利要求3所述的烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，其特 征在于，所述主控系統(tǒng)板上還包括一 RS-232串行通信接口電路，通過該 RS-232串行通信接口電路，主控系統(tǒng)板與上位PC機建立通信連接。
5、 根據(jù)權利要求1所述的烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，其特 征在于，所述驅(qū)動電路包括一上遮光板電機，用于帶動上遮光板的運動；一上遮光板電機驅(qū)動電路，用于接受主控系統(tǒng)板的控制命令，驅(qū)動上遮光板電機正向或反向轉(zhuǎn)動；一下遮光板電機，用于帶動下遮光板的運動；一下遮光板電機驅(qū)動電路，用于接受主控系統(tǒng)板的控制命令，驅(qū)動下 遮光板電機正向或反向轉(zhuǎn)動。
6、 根據(jù)權利要求1所述的烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，其特 征在于，該驅(qū)動電路還包括一由上遮光板和下遮光板構成的機械活動部 件，以實現(xiàn)烤煙煙葉圖像自動采集的3種不同光照條件所對應的光源變換。
7、 根據(jù)權利要求1所述的烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，其特 征在于，所述控制面板電路包括一自動/手動選擇開關，用于選擇該烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀 的初始工作狀態(tài)，自動/手動狀態(tài)分別對應于工作狀態(tài)和調(diào)試狀態(tài)；一準備好LED指示燈，用于表示該烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制 儀已控制烤煙煙葉圖像自動采集裝置達到可采集新一片煙葉的工作狀態(tài)； 一 RESET鍵，用于整個系統(tǒng)的復位。
8、 根據(jù)權利要求7所述的烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，其特 征在于，所述控制面板電路還包括一開始按鍵，用于人工放置被測煙葉后 輸入開始采集圖像的命令。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀，包括遮光板位置檢測裝置，用于檢測與傳送烤煙煙葉圖像自動采集裝置的上遮光板和下遮光板的位置狀態(tài)信息；主控系統(tǒng)板，與遮光板位置檢測裝置連接，用于對遮光板位置檢測裝置輸入的位置檢測信號進行處理，以及對烤煙煙葉圖像自動采集在3種不同光照條件所對應的光源變換過程進行自動控制；驅(qū)動電路，用于執(zhí)行主控系統(tǒng)板的各種控制命令，實現(xiàn)各種執(zhí)行動作；控制面板電路，與主控系統(tǒng)板連接，用于人工控制命令的輸入和該烤煙煙葉圖像自動采集裝置控制儀工作狀態(tài)信息的顯示。利用本發(fā)明，采集煙葉圖像的速度快，自動化程度高，可連續(xù)自動采集3種不同光照條件的全反射、透射、半透射等圖像。
文檔編號G01J3/46GK101685068SQ20081022277
公開日2010年3月31日 申請日期2008年9月24日 優(yōu)先權日2008年9月24日
發(fā)明者為 何, 段振剛, 石芹俠, 蘇維均, 韓力群 申請人:北京工商大學