一种基于PCB制板过程的电子元件识别装置及方法与流程

本发明属于pcb制备技术领域，尤其涉及一种基于pcb制板过程的电子元件识别装置及方法。

背景技术：

在服务器生产线上，需要将电子元件固定到pcb板，在这个过程需要对电子器件筛选分类，并且要确定带有电气极性元件的摆放方向，所以在生产时就需要电子元件信息对比及定位的设备。现有的设备可以识别不同的芯片信息，并传送电子芯片到指定的位置，还有一种只能对电容、电阻小型的器件进行定位。

目前的两种识别设备只能识别特定的芯片信息，不能区分具有电气极性的电子器件，并且不能同时筛选电容、电阻小器件与大芯片，只能分开分别使用对应的识别设备进行操作。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种基于pcb制板过程的电子元件识别装置，旨在解决现有技术中的识别设备只能识别特定的芯片信息，不能区分具有电气极性的电子器件，并且不能同时筛选电容、电阻小器件与大芯片，只能分开分别使用对应的识别设备进行操作的问题。

本发明所提供的技术方案是：一种基于pcb制板过程的电子元件识别装置，包括光敏传感器、距离传感器、自动拍照摄像头、放大镜以及主机；

所述光敏传感器，与所述主机连接，用于对电子元件的极性和放置方向进行感知；

所述距离传感器，与所述主机连接，用于对电子元件进行距离识别，确定电子元件的大小尺寸，并将确定得到的电子元件的大小尺寸数据发送给所述主机；

所述放大镜，用于对电子元件中的贴片小电子进行放大，供所述自动拍照摄像头进行图片拍摄；

所述自动拍照摄像头，与所述主机连接，用于对所述放大镜放大后的小电子信息进行拍照，并将拍摄生成的照片发送给所述主机；

所述主机，用于对电子元件的大小尺寸进行比对，同时将所述自动拍照摄像头拍摄的照片中的信息与预先配置的电子元件信息表中的信息进行比较，确定当前电子元件的基本信息，并通过光敏传感器确定芯片1pin的位置或者电解电容负极的位置。

作为一种改进的方案，所述主机内包括：

大小电子元件确认模块，用于获取所述距离传感器确定的当前电子元件的尺寸大小，与预先配置的电子元件信息表进行比对匹配，确定出所述电子元件的类型，所述电子元件的类型为芯片、电阻或电容；

小元件信息确认模块，用于将所述自动拍照摄像头拍摄的照片中的信息与预先配置的电子元件信息表中的信息进行比较，确定当前电子元件的基本信息；

电解电容极性判断模块，用于对所述光敏传感器发送至的感知数据进行分析，获取当前电解电容的极性；

芯片1pin位置确认模块，用于对所述光敏传感器发送至的感知数据进行分析，获取芯片1pin的位置。

作为一种改进的方案，所述小元件信息确认模块具体包括：

文字信息获取模块，用于对所述自动拍照摄像头拍摄的照片进行图片分析，获取所述照片中所包含的电子元件的文字信息；

信息转换模块，用于将所述图片中所包含的电子元件的文字信息转换为文本格式存储的元件信息数据；

比对匹配模块，用于将获取到的文本格式存在的元件信息数据与预先配置的所述电子元件信息表中的信息进行比对匹配，获取当前电子元件的小电子元件信息。

作为一种改进的方案，在感知所述电子元件的过程中，所述光敏传感器获取所述芯片设有小凹槽的位置信息，其中，所述小凹槽的位置即为所述芯片1pin的位置。

作为一种改进的方案，在电子元件识别过程中，所述电子元件放置在所述放大镜的一倍焦距和二倍焦距之间。

作为一种改进的方案，所述自动拍照摄像头通过光线感应传感器来确定拍照的时间节点，在电子元件达到指定的位置后，所述光线传感器处于遮挡状态，此时将低电平信号传送给所述自动拍照摄像头，摄像头进行3s的延时，3s后启动拍照。

本发明的另一目的在于提供一种基于pcb制板过程的电子元件识别方法，所述方法包括下述步骤：

初始化包含光敏传感器、距离传感器、自动拍照摄像头以及放大镜在内的各个设备件；

当初始化动作完成后，控制所述光敏传感器、距离传感器、自动拍照摄像头、放大镜分别进行工作，所述光敏传感器对电子元件的极性和放置方向进行感知，所述距离传感器对电子元件进行距离识别，确定电子元件的大小尺寸，所述放大镜，用于对电子元件中的贴片小电子进行放大，供所述自动拍照摄像头进行图片拍摄；

所述主机对电子元件的大小尺寸进行比对，同时将所述自动拍照摄像头拍摄的照片中的信息与预先配置的电子元件信息表中的信息进行比较，确定当前电子元件的基本信息，并通过光敏传感器确定芯片1pin的位置或者电解电容负极的位置。

作为一种改进的方案，所述主机对电子元件的大小尺寸进行比对，同时将所述自动拍照摄像头拍摄的照片中的信息与预先配置的电子元件信息表中的信息进行比较，确定当前电子元件的基本信息，并通过光敏传感器确定芯片1pin的位置或者电解电容负极的位置的步骤具体包括下述步骤：

大小电子元件确认模块获取所述距离传感器确定的当前电子元件的尺寸大小，与预先配置的电子元件信息表进行比对匹配，确定出所述电子元件的类型，所述电子元件的类型为芯片、电阻或电容；

小元件信息确认模块将所述自动拍照摄像头拍摄的照片中的信息与预先配置的电子元件信息表中的信息进行比较，确定当前电子元件的基本信息；

电解电容极性判断模块对所述光敏传感器发送至的感知数据进行分析，获取当前电解电容的极性；

芯片1pin位置确认模块对所述光敏传感器发送至的感知数据进行分析，获取芯片1pin的位置。

作为一种改进的方案，所述小元件信息确认模块将所述自动拍照摄像头拍摄的照片中的信息与预先配置的电子元件信息表中的信息进行比较，确定当前电子元件的基本信息具体包括下述步骤：

文字信息获取模块对所述自动拍照摄像头拍摄的照片进行图片分析，获取所述照片中所包含的电子元件的文字信息；

信息转换模块将所述图片中所包含的电子元件的文字信息转换为文本格式存储的元件信息数据；

比对匹配模块将获取到的文本格式存在的元件信息数据与预先配置的所述电子元件信息表中的信息进行比对匹配，获取当前电子元件的小电子元件信息。

作为一种改进的方案，所述方法还包括下述步骤：

自动拍照摄像头通过光线感应传感器来确定拍照的时间节点，在电子元件达到指定的位置后，所述光线传感器处于遮挡状态，此时将低电平信号传送给所述自动拍照摄像头，摄像头进行3s的延时，3s后启动拍照。

在本发明实施例中，基于pcb制板过程的电子元件识别装置包括光敏传感器、距离传感器、自动拍照摄像头、放大镜以及主机；光敏传感器对电子元件的极性和放置方向进行感知，距离传感器对电子元件进行距离识别，确定电子元件的大小尺寸；放大镜对电子元件中的贴片小电子进行放大，供自动拍照摄像头进行图片拍摄；主机对电子元件的大小尺寸进行比对，同时将所述自动拍照摄像头拍摄的照片中的信息与预先配置的电子元件信息表中的信息进行比较，确定当前电子元件的基本信息，并通过光敏传感器确定芯片1pin的位置或者电解电容负极的位置，从而实现对pcb制备过程中所有电子元件的选型，保密性强，而且节省成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本发明提供的基于pcb制板过程的电子元件识别装置的结构示意图；

图2是本发明提供的小元件信息确认模块的结构框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的、技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

图1示出了本发明提供的基于pcb制板过程的电子元件识别装置的结构示意图，为了便于说明，图中仅给出了与本发明实施例相关的部分。

基于pcb制板过程的电子元件识别装置包括光敏传感器、距离传感器、自动拍照摄像头、放大镜以及主机；

所述光敏传感器，与所述主机连接，用于对电子元件的极性和放置方向进行感知；

所述距离传感器，与所述主机连接，用于对电子元件进行距离识别，确定电子元件的大小尺寸，并将确定得到的电子元件的大小尺寸数据发送给所述主机；

所述放大镜，用于对电子元件中的贴片小电子进行放大，供所述自动拍照摄像头进行图片拍摄；

所述自动拍照摄像头，与所述主机连接，用于对所述放大镜放大后的小电子信息进行拍照，并将拍摄生成的照片发送给所述主机；

所述主机，用于对电子元件的大小尺寸进行比对，同时将所述自动拍照摄像头拍摄的照片中的信息与预先配置的电子元件信息表中的信息进行比较，确定当前电子元件的基本信息，并通过光敏传感器确定芯片1pin的位置或者电解电容负极的位置。

在该实施例中，结合图1所示，主机内包括：

大小电子元件确认模块，用于获取所述距离传感器确定的当前电子元件的尺寸大小，与预先配置的电子元件信息表进行比对匹配，确定出所述电子元件的类型，所述电子元件的类型为芯片、电阻或电容；

小元件信息确认模块，用于将所述自动拍照摄像头拍摄的照片中的信息与预先配置的电子元件信息表中的信息进行比较，确定当前电子元件的基本信息；

电解电容极性判断模块，用于对所述光敏传感器发送至的感知数据进行分析，获取当前电解电容的极性；

芯片1pin位置确认模块，用于对所述光敏传感器发送至的感知数据进行分析，获取芯片1pin的位置。

在本发明实施例中，如图2所示，小元件信息确认模块具体包括：

文字信息获取模块，用于对所述自动拍照摄像头拍摄的照片进行图片分析，获取所述照片中所包含的电子元件的文字信息；

信息转换模块，用于将所述图片中所包含的电子元件的文字信息转换为文本格式存储的元件信息数据；

比对匹配模块，用于将获取到的文本格式存在的元件信息数据与预先配置的所述电子元件信息表中的信息进行比对匹配，获取当前电子元件的小电子元件信息。

在该实施例中，在检测某个需要焊在服务器pcb板上的电子元件时，首先要利用距离传感器，测量出这个元件的大小，与主机中电子元件信息表对照，判断出该元件的类型，确定好元件类型后，读取元件信息。在读取信息时，先通过放大镜，将元件信息放大，再由自动拍照摄像头，对放大后的信息拍照，将照片发送给主机，主机将照片中的信息与电子元件信息表中的信息比较，确定元件的基本信息，通过光敏传感器确定芯片1pin的位置或者电解电容负极的位置，确保锡焊的位置正确。

其中，利用放大镜放大信息的过程中需要确定放大镜的焦距，由于放大镜的1倍焦距以内为虚像，不易于下一步对信息拍照，所以要将待检测元件，准确的放在放大镜一倍焦距到二倍焦距之间，这样会呈现出放大的、倒立、实相，便于自动拍照摄像头抓取放大后的信息。对于自动拍照摄像头，是通过光线感应传感器，来确定拍照的时机，在元件达到指定的位置后，会遮住光线传感器的光，此时将低电平信号传送给自动拍照摄像头，摄像头进行3s的延时，3s后启动拍照，拍好照片，将照片传送回主机，主机需要将照片中的文字信息转化为文本格式，与电子元件信息表对比，判断有此元件，且信息采集完整，则由主机发送删除照片的指令给自动拍照摄像头，确保元件信息不被泄露，做好保密；若判断不出是否含有此元件或者信息采集不全，则由主机发送重新拍照的指令给自动拍照摄像头，再重新对元件的信息进行采集，直到采集完成此元件信息。

在本发明实施例中，在感知所述电子元件的过程中，所述光敏传感器获取所述芯片设有小凹槽的位置信息，其中，所述小凹槽的位置即为所述芯片1pin的位置。

在本发明实施例中，通过上述记载可知，图1所示的装置可以对pcb制备过程中所有电子元件进行识别和筛选，使整个pcb制备不需要事先选型，提升装配效率，而且有利于电子元件的选型保密性，节省成本。

本发明提供的基于pcb制板过程的电子元件识别方法，其具体包括下述步骤：

(1)初始化包含光敏传感器、距离传感器、自动拍照摄像头以及放大镜在内的各个设备件；

(2)当初始化动作完成后，控制所述光敏传感器、距离传感器、自动拍照摄像头、放大镜分别进行工作，所述光敏传感器对电子元件的极性和放置方向进行感知，所述距离传感器对电子元件进行距离识别，确定电子元件的大小尺寸，所述放大镜，用于对电子元件中的贴片小电子进行放大，供所述自动拍照摄像头进行图片拍摄；

(3)所述主机对电子元件的大小尺寸进行比对，同时将所述自动拍照摄像头拍摄的照片中的信息与预先配置的电子元件信息表中的信息进行比较，确定当前电子元件的基本信息，并通过光敏传感器确定芯片1pin的位置或者电解电容负极的位置。

在该实施例中，主机对电子元件的大小尺寸进行比对，同时将所述自动拍照摄像头拍摄的照片中的信息与预先配置的电子元件信息表中的信息进行比较，确定当前电子元件的基本信息，并通过光敏传感器确定芯片1pin的位置或者电解电容负极的位置的步骤具体包括下述步骤：

(31)大小电子元件确认模块获取所述距离传感器确定的当前电子元件的尺寸大小，与预先配置的电子元件信息表进行比对匹配，确定出所述电子元件的类型，所述电子元件的类型为芯片、电阻或电容；

(32)小元件信息确认模块将所述自动拍照摄像头拍摄的照片中的信息与预先配置的电子元件信息表中的信息进行比较，确定当前电子元件的基本信息；

(33)电解电容极性判断模块对所述光敏传感器发送至的感知数据进行分析，获取当前电解电容的极性；

(34)芯片1pin位置确认模块对所述光敏传感器发送至的感知数据进行分析，获取芯片1pin的位置。

在该实施例中，小元件信息确认模块将所述自动拍照摄像头拍摄的照片中的信息与预先配置的电子元件信息表中的信息进行比较，确定当前电子元件的基本信息具体包括下述步骤：

(321)文字信息获取模块对所述自动拍照摄像头拍摄的照片进行图片分析，获取所述照片中所包含的电子元件的文字信息；

(322)信息转换模块将所述图片中所包含的电子元件的文字信息转换为文本格式存储的元件信息数据；

(323)比对匹配模块将获取到的文本格式存在的元件信息数据与预先配置的所述电子元件信息表中的信息进行比对匹配，获取当前电子元件的小电子元件信息。

在该实施例中，基于pcb制板过程的电子元件识别装置包括光敏传感器、距离传感器、自动拍照摄像头、放大镜以及主机；光敏传感器对电子元件的极性和放置方向进行感知，距离传感器对电子元件进行距离识别，确定电子元件的大小尺寸；放大镜对电子元件中的贴片小电子进行放大，供自动拍照摄像头进行图片拍摄；主机对电子元件的大小尺寸进行比对，同时将所述自动拍照摄像头拍摄的照片中的信息与预先配置的电子元件信息表中的信息进行比较，确定当前电子元件的基本信息，并通过光敏传感器确定芯片1pin的位置或者电解电容负极的位置，从而实现对pcb制备过程中所有电子元件的选型，保密性强，而且节省成本。

以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。