[实用新型]一种用于柑橘分级检测的图像采集装置

说明书

技术领域

本实用新型属于图像采集处理技术领域，具体涉及一种用于柑橘分级检测的图像采集装置。

背景技术

我国的大多数柑橘质量并不比国外柑橘的质量差，但在国际市场上就是缺乏竞争力，始终面临着销售难、价格低的困境。而造成这些现象的其中一个主要原因在于国内柑橘的分级检测还处于依靠人工感官识别判断、手工进行分拣的原始阶段，这种主观评定效率低、人为因素影响大、误差也大，使得我国出口的柑橘外观质量差、良莠不齐、大小不一，因此难以得到消费者的青睐。水果分级技术能够保证水果的质量，提高消费者的满意度，增强水果产业的竞争力和利润水平，农业现代化进程的加快使得农产品品质检测和分级技术变得更加重要。为了扩大柑橘的销售市场，提高销售利润，提高柑橘的分级检测水平是当务之急。

当前，利用机器作业对柑橘进行视觉分级具有很大的优势，它可以同时对柑橘的尺寸大小、形状、颜色和表面缺陷等外观品质进行综合分级。而基于机器视觉的柑橘分级检测系统的关键在于柑橘品质数据的采集与处理技术，这关系到柑橘的品质分级的精度和筛选的速度。图像采集最基本要求是在保证一定的加工效率下尽可能的获取到整个柑橘表面的清晰图像。现有的柑橘分级检测中图像采集装置由于光源的选择和摄像机的位置设计不够完美，导致采集的图像数据精度达不到要求，图像重复多、分级误差大、且检测的速度大大降低；而在具备两个或多个采集通道，通过多摄像头同时采集时，会带来时间冗长、图像不完整、易产生重复性、模糊性等问题，故不能精确反映图像特征，且后期处理比较麻烦；另外，有的现有技术为了能够对柑橘整个表面进行检测，在传送带等输送装置上设置双锥式滚子，但添加滚子不仅可能会损坏柑橘，而且所采集图像也会变得不够清晰，结构也复杂，故不能很好应用于实际。

鉴于上述已有技术，有必要对现有的用于柑橘分级检测的图像采集装置加以改进，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于柑橘分级检测的图像采集装置，可以用于柑橘自动分级，实现对柑橘图像的快速、精确捕捉。

本实用新型的目的是这样来达到的，一种用于柑橘分级检测的图像采集装置，包括CCD摄像头、光电传感器、光源装置、传送装置、PC机、PLC(可编程逻辑控制器)和信号转换电路，所述光源装置包括箱体和光源，所述光源置于箱体内，所述光源装置安装在传送装置上方，所述CCD摄像头嵌于光源装置的箱体的顶部并高于光源所处的位置，所述光电传感器嵌于光源装置的箱体底部的一侧，所述信号转换电路连接光电传感器和CCD摄像头，所述CCD摄像头与PC机连接，所述PLC与传送装置相连接。

在实用新型的一个具体的实施例中，所述传送装置包括传送带、传动轮、三相电机和变频器，所述PLC与变频器连接，所述变频器连接三相电机，用于改变三相电机的转速，所述三相电机与传动轮相连，用于控制传动轮的转速。

在实用新型的另一个具体的实施例中，所述的信号转换电路包括电容C1、C2和三端稳压器T，电容C1的正极连接光电传感器的Vi端和三端稳压器T的1脚，三端稳压器T的3脚接电容C2的正极和CCD摄像头的Vo端，电容C1的负极、电容C2的负极和三端稳压器T的2脚共同接地。

在本实用新型的又一个具体的实施例中，所述的光源优选采用贴片式LED灯。

本实用新型由于采用了上述结构，当柑橘通过传送装置到达光电传感器的前方时，光电传感器给出高电平至信号转换电路，信号转换电路将信号转换后发送给CCD摄像头，CCD摄像头被触发进行图像采集，并将采集的图像信息输入PC机。本设计结构具有的优点：结构简单、功能健全、自动化程度高，可以一次完成柑橘的大小、形状、颜色及缺陷点等多项外部品质的检测和分级，因此，检测的结果更为客观、准确和全面。

附图说明

图1为本实用新型的系统构成示意图。

图2为本实用新型的光源装置结构图。

图3为本实用新型的信号转换电路图。

图4为本实用新型的图像采集原理图。

图5为本实用新型的采集方法流程图。