[发明专利]一种智能机器视觉矿石颗粒检测系统

说明书

本发明公开了一种智能机器视觉矿石颗粒检测系统，图像分析软件运行于物联网模块，所述的物联网模块分别与图像采集模块和矿石加工设备中央控制系统通讯连接，物联网模块与矿石加工设备中央控制系统建立连接后，读取矿石加工设备中央控制系统的生产线是否在运行的参数，物联网模块才会采集图像并进行分析处理，图像采集模块每隔一段时间采集一张图像并传入图像处理分析软件，通过图像分析软件得到分析结果，并通过物联网模块将分析结果上传云端数据库和矿石加工设备中央控制系统。本发明采集多条生产线的数据，并在模块本地对数据计算分析，只传计算结果到中央控制系统，减小数据传输所需的带宽，效率高、成本低。

技术领域

本发明涉及工业检测系统技术领域，尤其涉及一种智能机器视觉矿石颗粒检测系统。

背景技术

当前中国矿石后续加工行业的现状是生产工艺落后、自动化程度低，比如水泥行业，生产操作依靠中控操作员，设备状态依靠工人巡检，系统运行记录和生产报表依靠人工记录和计算，自动化和智能化程度低，造成员工数量多、劳动强度大、生产效率低、资源消耗多、故障判断滞后等不利于企业生产经营的情况。而且，随着生产规模的扩大，这些不利因素进一步加剧。尤其是对原料的来料一直没有合适的手段获得实时数据，基本上依赖设备加工人员的经验和定期人工巡检获得大致来料情况，在整个制造行业像自动化智能化控制转型的当下，来料状态成为首要的关键核心数据，因此针对此想需求，进行专门的研究和分析。

发明内容

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种智能机器视觉矿石颗粒检测系统。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种智能机器视觉矿石颗粒检测系统，包括有物联网模块、图像分析软件、图像采集模块和矿石加工设备中央控制系统，所述的图像分析软件运行于物联网模块，所述的物联网模块分别与图像采集模块和矿石加工设备中央控制系统通讯连接，物联网模块与矿石加工设备中央控制系统建立连接后，读取矿石加工设备中央控制系统的生产线是否在运行的参数，当生产线在运行时，物联网模块才会采集图像并进行分析处理，图像采集模块每隔一段时间采集一张图像并传入图像处理分析软件，通过图像分析软件得到分析结果，并通过物联网模块将分析结果上传云端数据库和矿石加工设备中央控制系统。

所述的图像采集模块为高精度工业相机。

还包括有照明模块，所述的照明模块使用LED光源阵列发出平行光，均匀照射矿石原料传输带流水线。

所述的通过图像分析软件得到分析结果，具体方法如下：由于使用了独立的照明模块，减小了环境光对系统的影响，因此认为背景光强度总是服从一个特定的分布，这个分布不随时间改变，图像去背景部分由两过程组成，第一个过程是训练过程，当设备安装到现场正常工作后，首先不断的采集图片，并实时的对所有采集到的图片计算平均值图片，计算方法是每个像素点分别平均，令I为平均值图片，P为每次采集到的图片，n为当前总共采集到的图片的个数，ij为图片上每个像素的坐标，则平均值图片的计算方法可以用如下公式来表示

训练的过程中，不断的使用这个训练结果，将平均值图片作为背景图片，将此图片中的每个像素作为背景阈值，对新采集到的图片进行去背景测试，并进行人工比对，当测试结果符合要求并稳定工作时结束这个训练过程；令T为去背景之后的图片，那么上述计算方法可以用如下公式来表示，