[发明专利]一种用于Cameralink高速工业相机的数据采集处理电路

说明书

本发明公开了一种用于Cameralink高速工业相机的数据采集处理电路，包括Cameralink信号解码模块、图像处理模块、缺陷定位筛选模块、图像缓存读写模块、辅助数据处理模块、局域网收发模块和参数命令配置模块；Cameralink信号解码模块接收相机传感器的信号进行解码后分别发送给图像处理模块和图像缓存读写模块；图像处理模块生成标准二值图像发送给缺陷定位筛选模块；缺陷定位筛选模块进行缺陷的定位、筛选；局域网收发模块用于主动读取缺陷定位筛选模块、图像缓存读写模块和辅助数据处理模块的数据并发送给上位机；所述的参数命令配置模块接收网络包命令后进行解码，供各个模块进行参数设置。本发明可以满足片材领域不断提升的检测精度要求和缺陷检测实时性要求。

技术领域

本发明属于片材缺陷检测领域，尤其是涉及一种用于Cameralink高速工业相机的数据采集处理电路。

背景技术

片材缺陷检测系统及设备广泛应用于薄膜行业、造纸行业、无纺布行业和锂电行业。

常见的国外的片材缺陷检测设备主要有 Measurex Roibox 公司的 MXOpen WIS、OMRON公司的AUTO SPE 系统和ABB公司的ULMA，ESI 7，国内则处于空白状态。国外研发的片材缺陷检系统普遍存在价格昂贵、维护费用高等弊端。

国内也有一些片材缺陷检测设备，如公开号为CN103543162A的中国专利文献公开了一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测方法及装置，包括通过连接缆线顺序连接的工装、控制柜和计算机，工装中数据采集卡收集的数据通过RS232通信传输给计算机，通过计算机的软件分析半导体片材表面缺陷和厚度信息。公开号为CN202433316U的中国专利文献公开了一种应用于大长度塑料片材表面缺陷在线检测过程中的同步系统装置，包括机架、线阵CCD相机、采集模块和中央控制模块，采集模块包括高速采集卡，高速采集卡连接线阵CCD相机，并与中央控制模块互连。

然而，上述这些设备都是采用“CCD相机+采集卡+Pc机”的处理模式。随着相机图像的实时数据量越来越大，计算机的串行结构和工作方式不可避免地限制了其运算速度，从而形成了“采集卡”模式的速度瓶颈效应，严重制约了检测系统的快速性和可靠性提升。

发明内容

本发明提供了一种用于Cameralink高速工业相机的数据采集处理电路，满足片材领域不断提升的检测精度要求和缺陷检测实时性要求，提供一个可堆叠、低能耗、高实时性和高稳定性的嵌入式解决方案。

一种用于Cameralink高速工业相机的数据采集处理电路，包括Cameralink信号解码模块、图像处理模块、缺陷定位筛选模块、图像缓存读写模块、辅助数据处理模块、局域网收发模块和参数命令配置模块；

所述的Cameralink信号解码模块接收相机信号进行解码，解码成原始图像数据后分别发送给图像处理模块和图像缓存读写模块；

所述的图像处理模块接收原始图像数据进行处理，生成标准二值图像发送给缺陷定位筛选模块；

所述的缺陷定位筛选模块接收标准二值图像进行缺陷的定位、筛选，并将筛选出的缺陷数据编码后存储在缺陷FIFO中，等待局域网收发模块的读取；

所述的图像缓存读写模块接收原始图像数据后分成两路，其中一路原始图像数据用于局域网收发模块根据用户的读行图像请求向图像缓存读写模块读取一行图像数据；另一路原始图像数据用于循环写缓存图像和局域网收发模块根据用户的读请求进行读图像操作；

所述的辅助数据处理模块用于采集状态数据发送给局域网收发模块，所述的状态数据至少包括车速信号、环境温度以及待测材料的边沿值；

所述的局域网收发模块用于主动读取缺陷定位筛选模块、图像缓存读写模块和辅助数据处理模块的数据并发送给上位机，以及将上位机的网络包命令发送给参数命令配置模块；