专利名称：烟箱缺条检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种烟箱缺条检测装置，属于烟草机械领域。
背景技术：
在烟草行业中，装封箱机实现对条烟的装箱工作；装封箱机在对条烟装箱过程 中由于多种原因偶尔出现烟箱缺条质量事故，而对这种事故的认定和产品的质量跟踪更 无法实现，使得卷烟厂和用户都无法接受，并由此可能带来事故纠纷；尽管装封箱机设 备在条烟堆垛过程中有接近开关检测烟条的缺失，但由于设备高速运行中接近开关的检 测有多种原因造成检测错误，无法避免装箱缺条现象；为此，人们一直在寻求一种理想 的技术解决方案。
发明内容本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种设计精巧、使用方便、安全可靠 的烟箱缺条检测装置。本实用新型所采用的技术方案如下一种烟箱缺条检测装置，它包括系统控制 PLC、智能相机、系统光源、工控机、推板原点位检测开关、推板位置同步检测开关、 满箱检测光电开关、相机拍摄触发位检测开关、条形码阅读器、条形码读取触发开关、 烟箱胶带封口器执行机构和烟箱缺条声光报警机构，其中，所述智能相机、所述系统光 源、所述工控机、所述推板原点位检测开关、所述推板位置同步检测开关、所述满箱检 测光电开关、所述相机拍摄触发位检测开关、所述烟箱胶带封口器执行机构和所述烟箱 缺条声光报警机构分别连接所述系统控制PLC，所述智能相机和所述条形码阅读器分别 连接所述工控机，所述条形码读取触发开关连接所述条形码阅读器。本实用新型相对于现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，该烟箱缺条检 测装置具有如下优点1、本装置是一种具有实时可追溯性的烟箱缺条检测装置，实时对拍摄的烟垛照 片图像做出判断，其利用工控机对相机拍照的照片图像与跟踪读取烟箱的条形码信息二 者有机结合并进行存储；2、本装置采用先进的机器视觉技术对装封箱机设备的烟箱实现拍照，工控机界 面设定的相应参数，对照片图像做出判断，PLC及控制电路控制不缺条的烟箱在生产线 上顺利通过，遇有缺条的烟箱将在发出报警信号的同时，控制烟箱的封箱工艺不进行封 箱操作，工控机结合控制电路自动跟踪采集烟箱条形码信息并与烟箱对应的图像进行软 件复合后，记录烟箱生产的质量信息，使产品质量具备可追溯性，避免了烟箱出现缺条 的质量事故和相应的纠纷；3、本装置解决了烟草行业中装封箱机设备出现的烟箱缺条的质量事故，使产品 质量具备可追溯性，避免了和用户之间关于烟箱是否缺条的事故纠纷；4、本装置基于机器视觉技术实现非接触检测与控制，检测准确率100%，同时具有生产产品的数据记录功能，完善解决了装封箱机设备出现的烟箱缺条质量事故和由 此引发的产品质量纠纷。
图1是本实用新型的结构框图；图2是本实用新型的结构示意图；图3是本实用新型的应用结构示意图。
具体实施方式
为了进一步的说明本实用新型的结构特点，现结合附图给出具体实施方式
如图1所示，一种烟箱缺条检测装置，它包括系统控制PLC、智能相机、系统光 源、工控机、推板原点位检测开关、推板位置同步检测开关、满箱检测光电开关、相机 拍摄触发位检测开关、条形码阅读器、条形码读取触发开关、烟箱胶带封口器执行机构 和烟箱缺条声光报警机构，其中，所述智能相机、所述系统光源、所述工控机、所述推 板原点位检测开关、所述推板位置同步检测开关、所述满箱检测光电开关、所述相机拍 摄触发位检测开关、所述烟箱胶带封口器执行机构和所述烟箱缺条声光报警机构分别连 接所述系统控制PLC，所述智能相机和所述条形码阅读器分别连接所述工控机，所述条 形码读取触发开关连接所述条形码阅读器。如图2和图3所示，一种烟箱缺条检测装置包括系统控制PLC1、智能相机2、 系统光源3、用于数据采集、处理、存贮用的工控机4、推板原点位检测开关5、推板位 置同步检测开关6、满箱检测光电开关7、相机拍摄触发位检测开关8、条形码阅读器9、 条形码读取触发开关10、烟箱胶带封口器执行机构11和烟箱缺条声光报警机构12 ；本装置安装工作系统控制PLCl安装在装封箱机的配电柜内，连接推板原点位 检测开关5的信号到PLC的输入端10.1，连接推板位置同步检测开关6的信号到系统控制 PLCl的输入端10.0，连接满箱检测光电开关7的信号到系统控制PLCl的输入端10.3，连 接相机拍摄触发位检测开关8的信号到系统控制PLCl的输入端10.2，连接智能相机2的 输出信号线分别到系统控制PLCl输入端10.4 (正常照片)和输入端10.5 (缺条照片)，连 接系统控制PLCl的输出端Q0.0 (拍照触发)到智能相机2的拍照触发端，系统控制PLCl 的输出端Q0.1和输出端Q0.2分别连接到烟箱胶带封口器执行机构11和烟箱缺条声光报 警机构12，系统控制PLCl的Q0.3输出端连接到照相时提供光源的系统光源3 ；系统控制PLCl的编程口和工控机4的串口 2由PPC通讯电缆连接建立RS485通 讯；智能相机2的通过Ethernet网络电缆连接到工控机4的LAN接口；由RS232串口通 讯电缆连接工控机4的串口 1到条形码阅读器9的DB9接口；连接条形码读取触发开关 10的信号到条形码阅读器9。本装置加电调试工作首先在完成工控机4操作系统和应用软件安装并正常运 行情况下，完成文件传输协议的安装和协议连接，设定工控机4和智能相机2的IP地址、 Netmask, Gateway,然后启动设备使整个系统工作，根据系统光源3的安装位置和光源 亮度触发相机拍照，调整相机的光圈使界面得到清晰的图像，根据图像情况通过界面操 作设定相机的应用参数；同时通过触发条形码读取触发开关10，使条形码阅读器9读取烟箱条形码，并传送到工控机4;当以上工作都完成后，本装置即可投入运行。 本装置工作过程系统控制PLC接收推板原点位检测开关5和推板位置同步 检测开关6的信号，并对同步脉冲信号计数，从而确定推板运动在哪个行程即前进或后 退；系统控制PLC检测到推板处于后退行程时，拍照位接近开关触发给相机发出拍照命 令；智能相机2利用设计的图像处理软件和工控机界面设定的相应参数对拍摄的照片自 动完成数据判断处理，对照片是否缺条做出判断，其判断的结果以二进制信息输出给系 统控制PLC，系统控制PLC接收满箱检测光电开关信号和相机返回时拍照的照片判断结 果，经过处理后通过RS485通讯网络向工控机发送每一幅照片对应烟箱的位置和判断结 果；工控机接收系统控制PLC上传的照片对应烟箱的位置和判断结果后，通过Ethernet 网络提取相机送来的照片，之后经过软件处理实现图像信息的组合、排队系统；工控机 通过RS232串口与条形码阅读器连接，工控机完成照片排队处理并与烟箱对应的条形码 阅读器上传的条形码进行复合，复合后的烟箱图像信息存入数据库；工控机不仅完成以 上功能，同时还完成图像信息监控、智能相机运行参数设定、通过条形码进行烟箱信息 记录查询等一系列HMI功能；系统控制PLC接收的烟箱信息，控制不缺条的烟箱在生产 线上顺利通过，而缺条的烟箱在发出声光报警的同时，同步控制封口胶带执行机构对缺 条烟箱的开口端不封胶带，操作工可以很方便的对缺条烟箱进行后续处理。本装置利用先进的机器视觉技术在线跟踪检测装箱的过程，对烟箱装烟的每次 堆垛过程形成的25条香烟的端面进行拍照记录，再利用图像处理技术对每张照片信息进 行分析判断并识别烟箱是否缺条，利用工控机对检测的照片信息存储，自动跟踪读取烟 箱的条形码，最终使装箱过程的每箱堆垛照片和存储信息有机结合，从而使烟箱是否缺 条的质量事故认定提供有力证据。
权利要求1. 一种烟箱缺条检测装置，其特征在于该检测装置包括系统控制PLC、智能相 机、系统光源、工控机、推板原点位检测开关、推板位置同步检测开关、满箱检测光电 开关、相机拍摄触发位检测开关、条形码阅读器、条形码读取触发开关、烟箱胶带封口 器执行机构和烟箱缺条声光报警机构，其中，所述智能相机、所述系统光源、所述工控 机、所述推板原点位检测开关、所述推板位置同步检测开关、所述满箱检测光电开关、 所述相机拍摄触发位检测开关、所述烟箱胶带封口器执行机构和所述烟箱缺条声光报警 机构分别连接所述系统控制PLC，所述智能相机和所述条形码阅读器分别连接所述工控 机，所述条形码读取触发开关连接所述条形码阅读器。
专利摘要本实用新型提供一种烟箱缺条检测装置，它包括系统控制PLC、智能相机、系统光源、工控机、推板原点位检测开关、推板位置同步检测开关、满箱检测光电开关、相机拍摄触发位检测开关、条形码阅读器、条形码读取触发开关、烟箱胶带封口器执行机构和烟箱缺条声光报警机构，智能相机、系统光源、工控机、推板原点位检测开关、推板位置同步检测开关、满箱检测光电开关、相机拍摄触发位检测开关、烟箱胶带封口器执行机构和烟箱缺条声光报警机构分别连接系统控制PLC，智能相机和条形码阅读器分别连接工控机，条形码读取触发开关连接条形码阅读器。本装置解决了装封箱机出现的烟箱缺条的质量事故，使产品质量具备可追溯性，避免了烟箱缺条纠纷。
文档编号B65B57/10GK201800976SQ20102053677
公开日2011年4月20日 申请日期2010年9月21日 优先权日2010年9月21日
发明者冯秋菊, 姜怀业, 张华军, 马学成, 黄兰彬 申请人:许昌烟草机械有限责任公司