一種實(shí)時(shí)在線防煙葉粘附裝置的制作方法

一種實(shí)時(shí)在線防煙葉粘附裝置的制作方法摘要本文介紹了一種實(shí)時(shí)在線防煙葉粘附裝置的制作方法。該裝置可以在烤煙過程中實(shí)時(shí)檢測(cè)葉堆表面的粘附煙葉，并通過一定的措施將其排出，從而保證煙葉的質(zhì)量和出口合格率。該裝置主要由攝像頭、圖像處理器和排煙器等組成，且具有良好的實(shí)用性和可行性。背景煙葉是我國(guó)主要的農(nóng)產(chǎn)品之一。在烤煙過程中，煙葉表面容易粘附其他的煙葉，從而影響煙葉的質(zhì)量和出口合格率?，F(xiàn)有的防煙葉粘附方法主要是人工檢查和打鐵筷等簡(jiǎn)單工具清理，效率低下、操作繁瑣且易誤傷葉片。因此，設(shè)計(jì)一種能夠?qū)崟r(shí)在線防煙葉粘附的裝置對(duì)于提高煙葉質(zhì)量意義重大。設(shè)計(jì)思路設(shè)計(jì)思路是通過將攝像頭置于烤煙葉堆上方拍攝葉堆表面圖像，利用圖像處理技術(shù)分析圖像中的煙葉分布情況，然后控制排煙器將粘附在煙葉表面的煙葉及時(shí)排出。該裝置需要保持靈敏度，能夠快速地反應(yīng)和判斷，并及時(shí)清理葉堆表面的煙葉，保證烤煙的質(zhì)量。硬件設(shè)計(jì)該裝置的硬件設(shè)計(jì)主要包括攝像頭、圖像處理器和排煙器三個(gè)部分。攝像頭攝像頭是該裝置的核心組成部分，它需要設(shè)置在烤煙葉堆的頂部，可以通過電機(jī)、伺服等機(jī)械裝置進(jìn)行調(diào)整。攝像頭的要求是像素高、分辨率高、對(duì)黑白度和色差敏感度要求高，具有良好的光學(xué)透視效果，能夠清晰地拍攝葉堆表面。同時(shí)還需具有良好的抗干擾能力和溫度適應(yīng)性，適應(yīng)不同的環(huán)境。圖像處理器圖像處理器是將攝像頭拍攝到的圖像進(jìn)行處理，并判斷煙葉粘附的核心部件。圖像處理器需要具備高性能和穩(wěn)定的運(yùn)算能力、高效的圖像算法和實(shí)時(shí)響應(yīng)能力。同時(shí)還需具有良好的兼容性和拓展性。排煙器排煙器是通過一定的措施將粘附在煙葉表面的煙葉及時(shí)排出的關(guān)鍵裝置。排煙器選擇離子風(fēng)機(jī)，有良好的效果。具體操作是攝像頭進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并發(fā)送信號(hào)給圖像處理器。當(dāng)圖像處理器判斷出有煙葉粘附后，通過信號(hào)發(fā)送給排煙器，控制離子風(fēng)機(jī)對(duì)煙葉進(jìn)行排煙處理。軟件設(shè)計(jì)該裝置的軟件設(shè)計(jì)主要包括圖像處理和控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。圖像處理系統(tǒng)圖像處理系統(tǒng)采用C++語言，主要包括圖像獲取模塊、圖像預(yù)處理模塊、煙葉檢測(cè)和識(shí)別模塊等組成。其中，煙葉檢測(cè)和識(shí)別模塊采用深度學(xué)習(xí)技術(shù)進(jìn)行算法實(shí)現(xiàn)?？刂葡到y(tǒng)控制系統(tǒng)采用Python語言，主要包括了控制攝像頭、圖像處理器和排煙器的交互和控制模塊。具體操作是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)攝像頭，采取一定的措施調(diào)整攝像頭的角度、曝光度等參數(shù)，以保證煙葉表面圖像的清晰度。同時(shí)，通過圖像處理器實(shí)現(xiàn)煙葉檢測(cè)和識(shí)別，控制排煙器對(duì)粘附在煙葉表面的煙葉進(jìn)行排出處理。制作過程制作過程主要分為硬件部分和軟件部分兩個(gè)步驟。硬件部分制作攝像頭制作攝像頭選用的是網(wǎng)絡(luò)攝像頭，將其固定在支架上，并通過運(yùn)動(dòng)控制裝置調(diào)節(jié)角度和位置。攝像頭上電源線和網(wǎng)線分別接入工控機(jī)和路由器中。圖像處理器制作圖像處理器主要由工控機(jī)和顯卡組成，對(duì)于要求不高的實(shí)驗(yàn)可以采用筆記本電腦使用，需要安裝好C++和OpenCV等軟件。若對(duì)性能要求較高，建議使用專業(yè)工控機(jī)。排煙器制作排煙器主要采用離子風(fēng)機(jī)，其輸出端連接排煙管路，輸出流量為8m3/h?？刂菩盘?hào)由控制系統(tǒng)發(fā)送，控制離子風(fēng)機(jī)運(yùn)行。軟件部分制作圖像處理系統(tǒng)制作圖像處理系統(tǒng)使用OpenCV庫(kù)，主要包括圖像獲取模塊、圖像預(yù)處理模塊和煙葉檢測(cè)和識(shí)別模塊等。其中，煙葉檢測(cè)和識(shí)別模塊采用深度學(xué)習(xí)技術(shù)進(jìn)行算法實(shí)現(xiàn)?？刂葡到y(tǒng)制作控制系統(tǒng)使用Python語言編寫，主要包括了控制攝像頭、圖像處理器和排煙器的交互和控制模塊。具體操作是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)攝像頭，采取一定的措施調(diào)整攝像頭的角度、曝光度等參數(shù)，以保證煙葉表面圖像的清晰度。同時(shí)，通過圖像處理器實(shí)現(xiàn)煙葉檢測(cè)和識(shí)別，控制排煙器對(duì)粘附在煙葉表面的煙葉進(jìn)行排出處理?？偨Y(jié)本文介紹了一種實(shí)時(shí)在線防煙葉粘附裝置的制作方法。該裝置主要由攝像頭、圖像處理器和排煙器等組成，可以