全自動(dòng)化空瓶檢測系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與開發(fā).pdf

1、近年來，國家對灌裝前食品飲料包裝瓶的質(zhì)量檢測越來越重視。隨著自動(dòng)化程度的提高，目前國際先進(jìn)的基于機(jī)器視覺的空瓶檢測最高速度已經(jīng)達(dá)到20瓶/秒，但國內(nèi)很多企業(yè)仍然采用人工檢測方法，這種落后的檢測方法已經(jīng)無法滿足高速灌裝線的檢測要求。目前國內(nèi)企業(yè)采用的自動(dòng)檢測設(shè)備完全依賴于進(jìn)口，所以開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高速自動(dòng)化灌裝線檢測系統(tǒng)以替代昂貴的進(jìn)口設(shè)備符合我國市場的迫切需求。
　　 本課題正是為改變這種現(xiàn)狀的一次研發(fā)，全自動(dòng)化空瓶檢測系

2、統(tǒng)是集機(jī)器視覺、精密機(jī)械、實(shí)時(shí)控制等于一體的高速在線檢測設(shè)備。本課題軟件系統(tǒng)采用C++語言在Visual C++環(huán)境下開發(fā)設(shè)計(jì)，由于C++語言的運(yùn)行快速、接近硬件平臺等特性，便于系統(tǒng)進(jìn)行低層硬件操作、開發(fā)圖像圖例軟件、直接與數(shù)據(jù)采集卡和運(yùn)動(dòng)控制卡通信。
　　 本課題根據(jù)啤酒生產(chǎn)線的實(shí)際工藝以及檢測系統(tǒng)的基本檢測要求，開發(fā)設(shè)計(jì)了一套基于機(jī)器視覺的全自動(dòng)化在線空瓶檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)以機(jī)械、電子、軟件、圖像等技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合各種輔助器件

3、協(xié)調(diào)工作，實(shí)現(xiàn)檢測并剔除有缺陷或有異物等不合格的空啤酒瓶。
　　 本文主要闡述了空瓶檢測系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)。首先介紹了玻璃空瓶檢測課題的研究背景，國外國內(nèi)的研究現(xiàn)狀，以及我國開發(fā)自主空瓶檢測系統(tǒng)的重要性；其次介紹了系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)目標(biāo)、基本結(jié)構(gòu)和工作流程、硬件構(gòu)成和軟件體系的設(shè)計(jì)以及軟件設(shè)計(jì)的技術(shù)路線選擇；然后介紹了本空瓶檢測系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及軟件中VC平臺下數(shù)據(jù)庫訪問的實(shí)現(xiàn)，介紹了數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的相關(guān)原則和VC訪問數(shù)據(jù)庫

4、的幾種方式，并結(jié)合軟件需求選擇了合適的數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)訪問方式；第三，介紹了系統(tǒng)控制方案的選擇，并重點(diǎn)闡述了VC環(huán)境下通過數(shù)據(jù)采集卡和運(yùn)動(dòng)控制板卡實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制的功能；第四，通信功能的實(shí)現(xiàn)，著重介紹了軟件跟下位圖像處理系統(tǒng)的通信；第五，研究了當(dāng)前常用的軟件加密與解密方法，提出了軟件與硬件結(jié)合的加密方法，并具體闡述了這些方法在本系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)；最后，對軟件系統(tǒng)進(jìn)行了測試和總結(jié)，并對系統(tǒng)、軟件等方面存在的不足之處提出了展望和改進(jìn)意見。
　　

5、 本課題通過理論研究、實(shí)際應(yīng)用開發(fā)以及在實(shí)際運(yùn)行環(huán)境所做的大量實(shí)驗(yàn)和測試，證明了本課題所提出的全自動(dòng)化在線空瓶檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理、性能穩(wěn)定以及圖像檢測算法具有足夠高的精度。目前研發(fā)的樣機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，各項(xiàng)指標(biāo)已達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。
　　 自主研發(fā)的空瓶在線檢測設(shè)備適合我國國情，它對保證啤酒質(zhì)量、保護(hù)消費(fèi)者的身體健康具有重要作用，能夠給啤酒生產(chǎn)廠帶來經(jīng)濟(jì)效益；它也會(huì)給空瓶在線檢測設(shè)備的生產(chǎn)者帶來相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)效益；此外，它將會(huì)有效抑制進(jìn)口空