[发明专利]一种具备透明液位检测功能的灌装装置及其使用方法

权利要求书

1.一种具备透明液位检测功能的灌装装置的使用方法，其特征在于：具体包括如下步骤：

步骤1，在传送带上放置若干待灌装容器，当所有待灌装容器均进入外壳内部的传送带区域时，传送带停止运行；

步骤2，将待灌装液体通过主进料管引入，灌装时总进料阀和分进料阀处于打开状态，油墨流入计量泵，计量泵控制每一个工作周期待灌装容器的灌装液体总量；计量泵通过依次灌装管道、灌装接头将液体注入灌装嘴；

步骤3，气缸推动气缸推块下降，从而推动灌装接头、导轨滑块、滑轨、灌装支架、灌装嘴共同下降，下降过程中灌装支架沿着升降导轨运动，灌装嘴插入待灌装容器中；

步骤4，灌装嘴插入待灌装容器后，开始进行灌装，控制计量泵开始工作并进行灌装；灌装完成后，气缸复位，拉动灌装接头、导轨滑块、滑轨、灌装支架共同上升，回到初始位置；

步骤5，灌装嘴复位后，传送带继续工作，将完成灌装的成品输送，灌装完成的容器逐个经过图像采集室，此时，线阵光源和线阵CCD处于工作状态，采集到灌装成品的灰度图像信息，由数据传输线通过以太网接口传输至工业计算机，进行透明液体的液位检测；

步骤6，由于线阵CCD采集到的灰度图像中包含多个成品，输入成品个数k，在水平方向上对灰度图像进行切分，记灰度图像的尺寸大小为m×n，将灰度图像沿水平方向切分为k幅子图像，每一幅子图像称为灌装品独立图像，每幅独立图像大小为m/k×n；

对独立图像进行中值滤波，去除掉背景噪声，得到滤波图像，对滤波图像进行二值化处理，得到二值化图像；利用开运算对二值化图像处理，得到增强图像；

步骤7，计算增强图像中液位线与灌装容器底部之间垂直线的像素点个数，首先计算合格产品的增强图像像素点个数并记为N₀；随后将待检测产品增强图像的像素点个数记为N，若满足如下公式(1)所示关系，则判断产品液位检测合格，并在计算机上显示结果；

N∈(N₀-5％,N₀+5％) (1)；

所述步骤7中可根据灌装后成品标准图像的像素数和灌装容器容量的关系，换算出每个像素对应的容量，实现灌装产品的定量检测，若合格产品容量为L，图像像素点个数为N₀，故可按如下公式(2)计算每一个像素对应的容量l：

l＝L/N₀ (2)；

并按照如下公式(3)计算待检测产品增强图像的容量X，完成待检测产品的定量检测：

X＝l×N (3)。

2.根据权利要求1所述的一种具备透明液位检测功能的灌装装置的使用方法，其特征在于：所述一种具备透明液位检测功能的灌装装置，包括机架，机架上沿水平方向设有传送带，传送带上方设有灌装机构，传送带的运行方向端部设有液位检测机构；

所述机架上设有外壳，外壳位于传送带上方，用于对灌装机构进行保护；

所述灌装机构包括主进料管，主进料管下方设有若干分进料管，每个分进料管上设有分进料阀，每个分进料管的上端与主进料管连通，每个分进料管的下端连接灌装管道的上端，灌装管道的下端连接灌装接头，灌装接头上连接有灌装嘴，灌装嘴的嘴头朝下设置；

所述分进料管与灌装管道的连接处设有计量泵；

所述传送带一侧的两端分别沿竖直方向设有升降导轨，升降导轨上配合设有灌装支架，灌装支架可沿升降导轨上下移动，两个灌装支架之间沿水平方向设有滑轨，滑轨上设有若干导轨滑块，导轨滑块与灌装接头的数量相同，每个导轨滑块均对应与一个灌装接头连接；

所述滑轨上设有气缸推块，气缸推块连接在气缸的活塞杆上，气缸通过气缸推块带动滑轨上下运动，从而使灌装支架沿着升降导轨上下运动；

所述气缸通过气缸安装块安装在外壳上。