专利名称：喷码机的非接触式位移检测装置的制作方法
技术领域：
喷码机的_ _接触式位移检测装置
技术领域：
本实用新型涉及一种喷码机的非接触式位移检测装置，属于移动式喷印设备领 域。
背景技术：
在非恒速输送带的产品喷印及手持式喷码机喷印操作中，需要实时检测跟踪输送 带速度或手持式喷码机的移动速度，才能保证被喷涂产品上喷印的字符或图形比例正常， 字体完整，否则因非恒速运动会引起喷印字形变化，无法辨认。一般喷码机是使用同步编码 器检测输送带速度，同步编码器是在与被测轴同心的码盘上刻制一定编码规则形成的遮光 和透光部分的组合，在码盘的一边是发光体，另一边是接收光线的光电器件，码盘随着被测 轴的转动使得透过码盘的光束产生间隔。通过光器件的接收和电子线路的处理，产生特定 的信号输出，再经过数字处理可计算出位置和速度信息。虽然喷码机使用同步编码器检测 输送带速度已经得到了大量使用，但同步编码器安装不方便，许多工业现场无法实现被测 轴安装，必需在同步器上增加一个压轮，通过压轮检测输送带速度。由于这种控制方式引入 了压轮与输送带的滑动摩擦误差，会造成速度检测不准确，直接影响喷码机的喷印质量，另 一方面，同步喷码器价格相对比较高，尤其微型同步编码器的价格约占喷码机成本20%以 上。对使用者造成了一定的经济负担。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有技术的缺陷，提供一 种体积小、成本低、便于在非恒速输送带的产品喷印及手持式喷码机上使用的喷码机的非 接触式位移检测装置。为此，本实用新型采用如下技术方案喷码机的非接触式位移检测装置，其特征在于包括电连接的主控制器、数字信号 处理器DSP、图像传感器CMOS和发光体，所述的图像传感器CMOS前端装有成像透镜组件，所 述的发光体前端安装有聚光透镜组件。发光体提供光源通过聚光透镜组件照亮待喷印工件 的测量表面，该测量表面反射出一部分光线，经过成像透镜组件，传输到CMOS图像传感器 内成像，CMOS图像传感器连续获取测量表面图像帧，然后经数字信号处理器DSP对移动轨 迹上摄取的连续图像进行分析处理，得到受检表面的移动方向和移动距离的数据，并以便 于主控制器接收处理的方式传输给主控制器接收，经处理后得到当前位移数据。对于上述技术方案的完善和补充，可以增加如下技术特征或其组合所述的主控制器和数字信号处理器DSP之间设有通讯接口，所述的数字信号处理 器DSP与通讯接口电连接。便于主控器与数字信号处理器分体设置，进一步减小检测装置 的体积，尤为适合手持式喷码机。所述的主控制器与通讯接口可以为有线或无线连接。例如利用红外无线、射频无 线以及蓝牙通讯技术进行数据传输，不使用数据线连接，适合手持移动喷码设备，使用灵 活。[0008]本实用新型利用光学成像和CMOS图像传感器进行非接触式位移检测，元器件数 量少，成本低，体积小，还可进行无线通讯，尤为适合手持式喷码设备。
图1为本实用新型的结构方框图；图2为本实用新型的工作示意图；图3为本实用新型的应用于输送带的位置示意图。图中1、主控制器，2、通讯接口，3、数字信号处理器DSP，4、图像传感器CM0S，5、 成像透镜组件，6、发光体，7、聚光透镜组件，8、喷码机的非接触式位移检测装置，9、传动轴， 10、输送带，11、待喷印工件，A、受检工作面。
具体实施方式下面结合说明书附图和具体实施方式
对本实用新型的实质性特点作进一步的说 明。如图1-3所示，喷码机的非接触式位移检测装置，包括电连接的主控制器1、数字 信号处理器DSP3、图像传感器CM0S4和发光体6，图像传感器CMOS前端装有成像透镜组件 5，发光体前端安装有聚光透镜组件7。主控制器和数字信号处理器DSP之间设有通讯接口 2，数字信号处理器DSP与通讯接口电连接。主控制器与通讯接口无线连接。使用时，图2中双点划线框内的是喷码机的非接触式位移检测装置8，发光体6采 用发光二极管通过聚光透镜组件7照亮受检工作面A，待采样影像通过成像透镜组件5在图 像传感器CM0S4上成像，图像传感器CM0S4将光学影像转化为矩阵电信号传输给数字信号 处理器DSP3 ；当喷码机的非接触式位移检测装置8与受检工作面A之间发生相对移动时， 数字信号处理器DSP3则将此影像信号与存储的上一采样周期的影像进行比较分析，然后 发送一个位移距离信号到通讯接口 2，再由通讯接口 2将位移信号传入主控制器1作后续处 理。在图3中，在非恒速输送带的产品喷印的场合，根据实际现场条件安装喷码机的 非接触式位移检测装置8于不同位置，采样输送带10表面或输送带传动轴9位置影像，喷 码机的非接触式位移检测装置8处理位置影像得到当前相对位移值，经主控器对信号处理 后，发出指令给喷印部件，对待喷印工件11进行喷印。实际使用中，通常利用位置相对固定 的支架安装喷码机的非接触式位移检测装置。以上图1-3所示的喷码机的非接触式位移检测装置是本实用新型的具体实施例， 已经体现出本实用新型实质性特点和进步，可根据实际的使用需要，对其进行形状、规格、 材质和色彩等方面的修改，在此不多赘述。
权利要求1.喷码机的非接触式位移检测装置，其特征在于包括电连接的主控制器(1)、数字信 号处理器DSP 03)、图像传感器CMOS (4)和发光体(6)，所述的图像传感器CMOS前端装有成 像透镜组件(5)，所述的发光体前端安装有聚光透镜组件(7)。
2.根据权利要求1所述的喷码机的非接触式位移检测装置，其特征在于所述的主控制 器和数字信号处理器DSP之间设有通讯接口( ，所述的数字信号处理器DSP与通讯接口电 连接。
3.根据权利要求2所述的喷码机的非接触式位移检测装置，其特征在于所述的主控制 器与通讯接口为有线连接。
4.根据权利要求2所述的喷码机的非接触式位移检测装置，其特征在于所述的主控制 器与通讯接口为无线连接。
专利摘要喷码机的非接触式位移检测装置，属于移动式喷印设备领域。现有技术为通过压轮的接触式检测，测量结果误差大，制造成本高。本实用新型其特征在于包括电连接的主控制器、数字信号处理器DSP、图像传感器CMOS和发光体，所述的图像传感器CMOS前端装有成像透镜组件，所述的发光体前端安装有聚光透镜组件，其优点在于体积小、成本低、便于在非恒速输送带的产品喷印及手持式喷码机上使用。
文档编号G01B11/02GK201903323SQ20102061821
公开日2011年7月20日 申请日期2010年11月22日 优先权日2010年11月22日
发明者贺陈俊 申请人:杭州杰特电子科技有限公司