专利名称：纺织品坯布瑕疵检测仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种纺织品坯布瑕疵检测仪，属于纺织技术领域检测布匹坯布质量的一种光电计量测试仪器。
背景技术：
目前对布匹质量要求较高的纺织企业，对于布匹坯布上常见的缺陷采用人工检验，肉眼观察坯布的漏针、纱眼、跳纱、龌龊等瑕疵，用大功率的日光灯管照射布匹背面，3名工人坐在灯管前方目不转睛地注视流动的布匹，通过观察透过布匹的光亮发现缺陷。一旦发现漏针等缺陷就进行记录，根据缺陷数量确定布匹等级，严重缺陷处停机标记或剪除。检验工眼睛容易疲劳，劳动强度大。记录的同时布匹还在卷动，难免漏记部分缺陷，统计不够准确。布匹的质量等级难以精确确定。
发明内容
本发明的目的是提供一种纺织品坯布瑕疵检测仪，解决现有纺织企业在大功率的日光灯管照射下，采用人工肉眼观察检验布匹存在的劳动强度大、检测效率低以及检测质量不高的现状，实现有利于降低工人劳动强度，有利于提高检测效率以及检测质量。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种纺织品坯布瑕疵检测仪，其特征是所述的检测仪以单片机为核心的控制模块，包括信号调理单元、比较单元、时钟单元、振荡单元、A/D转换单元、显示单元以及稳压电源构成；信号调理单元中光敏传感器的信号输出接比较单元的输入端，比较单元的输出端TRout接时钟单元门控信号输入端GATE0、GATE2，接单片机的P3.2和P3.3端；信号调理单元中放大后的信号输出V0接A/D转换器的IN0端；时钟单元的OUT0接A/D转换器的时钟信号CLK端、时钟单元的OUT2接A/D转换器的启动START端；振荡单元的信号输出接时钟单元的CLK0、CLK2端；A/D转换器的各转换信号接单片机的相应端，单片机的P3.4和P3.5接显示单元的数据线SID和时钟线CLK，稳压电源为各相关电路提供工作电源。
信号调理单元由若干并联的光敏传感器和OP07组成加法运算电路，加法运算电路OP07的输入端同时接比较单元的输入端，OP07的信号输出V0接A/D转换器的IN0端。
光敏传感器采用光敏三极管，各光敏三极管发射极与加法运算电路OP07的输入端之间串接电阻和二极管。
比较单元由集成运放OP07构成，集成运放OP07输出端TRout接时钟单元门控信号输入端GATE0、GATE2，接单片机的P3.2和P3.3端。
时钟单元采用芯片8254，芯片8254的OUT0接A/D转换器的时钟信号CLK端、OUT2，接A/D转换器的启动START端。
A/D转换器采用集成电路ADC0809。
单片机采用AT89S52。
本发明依据光电比色计用光敏二极管检测被测溶液和参比溶液对单色光吸光度的差异，获得被测溶液浓度信息的原理，将其运用在布匹瑕疵的检测中，通过采用光敏三极管检测通过布匹上正常区域和缺陷区域光通量的差别引起光敏三极管光电流改变，转换成电压进行缺陷检测，获得布匹缺陷信息，对于孔洞类缺陷，光通量增大，重叠、油污等龌龊部位，光通量减小或有明显波动，据此进行缺陷类型的自动识别，本发明结构简单，在实际运用中可实现自动检验和记录，极大地减轻了操作者的劳动强度，提高了检测效率以及检测质量，具有显著的经济效益和社会效益。
图1为本发明电路框图；图2为本发明中光敏传感器以及加法运算电路组成的信号调理单元及比较单元电路图；图3为本发明中单片机、A/D转换器、时钟单元、振荡单元、显示单元电路图。
具体实施例方式
结合附图和实施例进一步说明本发明，如图1所示，本发明由单片机，信号调理单元、比较单元、时钟单元、振荡单元、A/D转换单元、显示单元以及稳压电源构成；如图2所示，通过加法器OP07把并联的各路光敏三极管发射极电阻上的电压信号相加，光敏三极管作为光敏传感器，构成纺织品坯布瑕疵检测仪前端信号获取单元。图2中二极管的作用既可以防止各路信号相互回流影响，又可保证只有达到一定幅度的信号(二极管阈值电压)才能传输到加法器OP07输入端，这就保证了在没有缺陷的布匹段不会因为布匹中的纹路产生的小幅度波动信号被误作缺陷。如图2所示，比较器OP07输出端TRout接时钟单元门控信号输入端GATE0、GATE2，利用比较器OP07产生时钟单元所需要的门脉冲信号，该门脉冲信号控制每次采样时间长短。缺陷产生的脉冲信号既是被测信号，也用来通过比较器产生的门脉冲信号控制采样是否进行。没有缺陷的部位，不进行采样。如图2、3所示，相加后的缺陷信号仍很微弱，达不到A/D转换要求的幅度，再经过OP07一级运放放大到0-5V经其输出V0接A/D转换器ADC0809的IN0端进行A/D转换。缺陷信号既作为被测信号，同时也被作为A/D转换启动条件。一方面缺陷信号被放大后进行A/D转换，另一方面，通过比较器，缺陷期间比较器输出有效电平，反向后作为时钟单元8254的门控信号GATE，门控信号有效期间，时钟单元8254不断送出分频信号，触发A/D转换。单片机根据每次采样的缺陷特征进行缺陷类型识别，每个缺陷波形结束后，A/D转换被停止，单片机AT89S52根据该缺陷特征识别缺陷类型，缺陷脉冲高度与缺陷宽度成正比，脉冲宽度与缺陷的纵向尺寸成正比。不同类型的缺陷进行实时统计，并进行累计。液晶实时显示各种缺陷数量，根据缺陷数量确定布匹等级。
权利要求
1.一种纺织品坯布瑕疵检测仪，其特征是所述的检测仪以单片机为核心的控制模块，包括信号调理单元、比较单元、时钟单元、振荡单元、A/D转换单元、显示单元以及稳压电源构成；信号调理单元中光敏传感器的信号输出接比较单元的输入端，比较单元的输出端TRout接时钟单元门控信号输入端GATE0、GATE2，接单片机的P3.2和P3.3；信号调理单元中放大后的信号输出V0接A/D转换器的IN0端；时钟单元的OUT0接A/D转换器的时钟信号CLK端、时钟单元的OUT2接A/D转换器的启动START端；振荡单元的信号输出接时钟单元的CLK0、CLK2端；A/D转换器的各转换信号接单片机的相应端，单片机的P3.4和P3.5接显示单元的数据线SID和时钟线CLK，稳压电源为各相关电路提供工作电源。
2.根据权利要求1所述的纺织品坯布瑕疵检测仪，其特征是信号调理单元由若干并联的光敏传感器和OP07组成加法运算电路，加法运算电路OP07的输入端同时接比较单元的输入端，OP07的信号输出V0接A/D转换器的IN0端。
3.根据权利要求2所述的纺织品坯布瑕疵检测仪，其特征是光敏传感器采用光敏三极管，各光敏三极管发射极与加法运算电路OP07的输入端之间串接电阻和二极管。
4.根据权利要求1所述的纺织品坯布瑕疵检测仪，其特征是比较单元由集成运放OP07构成，集成运放OP07输出端TRout接时钟单元门控信号输入端GATE0、GATE2，接单片机的P3.2和P3.3端。
5.根据权利要求1所述的纺织品坯布瑕疵检测仪，其特征是时钟单元采用芯片8254，芯片8254的OUT0接A/D转换器的时钟信号CLK端、OUT2，接A/D转换器的启动START端。
6.根据权利要求1所述的纺织品坯布瑕疵检测仪，其特征是A/D转换器采用集成电路ADC0809。
7.根据权利要求1所述的纺织品坯布瑕疵检测仪，其特征是单片机采用AT89S52。
全文摘要
本发明涉及一种纺织品坯布瑕疵检测仪，属于纺织技术领域检测布匹坯布质量的一种光电计量测试仪器，本发明依据光电比色计用光敏二极管检测被测溶液和参比溶液对单色光吸光度的差异，获得被测溶液浓度信息的原理，将其运用在布匹瑕疵的检测中，通过采用光敏三极管检测通过布匹上正常区域和缺陷区域光通量的差别引起光敏三极管光电流改变，转换成电压进行缺陷检测，获得布匹缺陷信息，对于孔洞类缺陷，光通量增大，重叠、油污等龌龊部位，光通量减小或有明显波动，据此进行缺陷类型的自动识别，本发明结构简单，在实际运用中可实现自动检验和记录，极大地减轻了操作者的劳动强度，提高了检测效率以及检测质量，具有显著的经济效益和社会效益。
文档编号D06H3/08GK101046454SQ20071002078
公开日2007年10月3日 申请日期2007年3月27日 优先权日2007年3月27日
发明者王昌龙 申请人:扬州大学