[实用新型]棉花纤维长度测量仪

说明书

本实用新型公开了基于光电检测和机器视觉技术的技术手段的棉花纤维长度测量仪，包括棉纤维预处理单元，棉纤维分布样板，图像采集单元，图像处理分析单元和结果显示。待测棉花样品放入棉管，由四周空气喷头吹散，在下落过程中由于静电效应，大部分样品棉纤维被带静电金属板吸附，CCD相机拍摄金属板棉纤维分布图像，通过图像处理计算出棉纤维长度分布情况，快速得出待测棉花长度。本实用新型测量方法简单、结构新颖、检测精度高。

技术领域

本实用新型属于棉花纤维长度测量技术领域，尤其涉及一种结构简单新颖、检测精度高的棉花纤维长度测量仪。

背景技术

棉花是关系国计民生的重要战略物资，是我国第一大经济作物，涉及到农业和纺织工业两大产业。我国是重要的产棉大国和纺织品出口国，棉花在我国国民经济中起着举足轻重的作用。

目前棉花纤维长度的测量方法主要有：

1、传统方法采用手扯尺量法，通过手扯棉花纤维然后用直尺直接测量，如中国专利201220660240.0、201520128450.9、201520674498.X，此类测量方法结构简单、方便、快速，适合在田间随时测量棉花纤维长度，但是测量误差较大。

2、仪器法测量，HVI棉花大容量测试仪是目前最先进的测试仪器，但是仪器价格昂贵，只在科研机构和标准棉制作部门才拥有。Y146光电长度测量仪，是一种基于光电传感器测量棉花纤维的仪器，他只能测量光电长度，而且仪器稳定性差，测量误差较大。光电式长度仪是一种基于纤维照影仪曲线的理论而设计的仪器，它的基本原理仍然是基于用梳子或梳齿夹随机夹取纤维，测量伸出夹持线的纤维长度与纤维量分布，但其价格昂贵，在三万美元/台左右。Uster公司生产的AFIS——单纤维快速测试系统，利用红外光束可快速检测单根纤维的长度和直径，但其式样量大，测量过程中纤维会由于受力而断裂，会对最后的纤维长度分布造成影响。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：提出一种能够无损、快速高效、高精度、自动显示棉花纤维长度的棉花纤维长度测量仪。

一种棉花纤维长度测量仪，其特征在于：包括测量腔体1，棉纤维预处理单元102，棉纤维分布样板103，图像采集单元104，图像处理分析单元105，结果显示106，称重盘8。

所述棉纤维处理单元102，包括：测量腔体1顶部外侧嵌入一柱体进棉管5，测量腔体1 内侧上部四周布有空气喷头4。

所述棉纤维分布样板103为正方形导电金属板，固定与测量腔体1中部左侧，其厚度为 1mm，面积为225cm²，表面镀有黑色金属薄膜。

所述图像采集单元104，包括CCD相机6和光源7。

所述CCD相机6固定于测量腔体1右侧，与棉纤维分布样板103表相垂直，通过数据线将采集到的图像传输给计算机9处理。

所述的光源7为白色条形LED光源，光源7固定于测量腔体1中部前后两侧，与棉纤维分布样板103表面呈45度角。

附图说明

图1为棉花纤维长度测量仪的系统结构示意图。

图2为本实用新型图1的原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对进一步阐述本实用新型做进一步描述：

如图1和图2所示，一种棉花纤维长度测量仪，包括测量腔体1，棉纤维预处理单元102，棉纤维分布样板103，图像采集单元104，图像处理分析单元105，结果显示106，称重盘8。

所述测量腔体1分为腔体上部、腔体中部、和腔体下部，所述腔体上部和腔体中部为圆柱形，腔体下部为圆台形状。