專利名稱：一種具有食品異物識別功能的線陣x光檢測系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種線陣X光檢測系統(tǒng)，尤其是涉及一種具有食品異物識別功能的線陣X光檢測系統(tǒng)。
背景技術：
線陣X光檢測系統(tǒng)廣泛應用于食品異物檢測、工業(yè)探傷及安全檢測。線陣X光相機是X光檢測系統(tǒng)的核心部件，它的性能直接影響檢測圖像的質量和檢測精度?，F(xiàn)有的檢測系統(tǒng)體積大、數(shù)據接口復雜、系統(tǒng)的可靠性不高。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種減少了設備的體積、簡化了數(shù)據接口的具有食品異物識別功能的線陣X光檢測系統(tǒng)。本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)一種具有食品異物識別功能的線陣X光檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括高壓電源裝置、X光發(fā)生器、X光相機、圖像處理單元、系統(tǒng)控制單元、圖像顯示單元、報警單元、機械控制單元、機械傳輸單元，所述的高壓電源裝置與X光發(fā)生器連接，所述的X光發(fā)生器產生X 線陣光源照射在被檢產品上，所述的X光相機中的線陣X光探測單元設在被檢產品下方，所述的圖像處理單元與X光相機中的RS232接口連接，所述的系統(tǒng)控制單元分別與圖像處理單元、圖像顯示單元、報警單元、機械控制單元連接，所述的機械傳輸單元分別與機械控制單元、被檢產品連接。所述的X光相機包括線陣X光探測單元、視頻信號處理單元、驅動電路、現(xiàn)場可編程邏輯陣列、Camera link接口、RS232接口，所述的現(xiàn)場可編程邏輯陣列分別與視頻信號處理單元、驅動電路、Camera link接口、RS232接口連接，所述的線陣X光探測單元分別與視頻信號處理單元、驅動電路連接。所述的現(xiàn)場可編程邏輯陣列包括時鐘控制模塊、圖像接口模塊、圖像預處理模塊、 圖像識別模塊、線陣X光探測單元驅動時序模塊、視頻信號處理器控制時序模塊、相機控制信號解算模塊、外部控制輸出模塊，所述的視頻信號處理器控制時序模塊分別與時鐘控制模塊、圖像接口模塊、相機控制信號解算模塊連接，所述的相機控制信號解算模塊分別與時鐘控制模塊、圖像識別模塊、線陣X光探測單元驅動時序模塊連接，所述的時鐘控制模塊分別與圖像接口模塊、線陣X光探測單元驅動時序模塊連接，所述的圖像預處理模塊分別與圖像接口模塊、圖像識別模塊連接，所述的圖像識別模塊與外部控制輸出模塊連接。所述的線陣X光探測單元包括線陣探測器、面陣探測器。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點減少了設備的體積、簡化了數(shù)據接口、提高了系統(tǒng)的可靠性。


圖1為本發(fā)明的結構示意圖；圖2為本發(fā)明X光相機的結構示意圖；圖3為本發(fā)明現(xiàn)場可編程邏輯陣列的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。實施例如圖1所示，一種具有食品異物識別功能的線陣X光檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括高壓電源裝置10、X光發(fā)生器11、X光相機12、圖像處理單元13、系統(tǒng)控制單元14、圖像顯示單元15、報警單元16、機械控制單元17、機械傳輸單元18，所述的高壓電源裝置10與X 光發(fā)生器11連接，所述的X光發(fā)生器11產生X線陣光源照射在被檢產品19上，所述的X 光相機12中的線陣X光探測單元設在被檢產品19下方，所述的圖像處理單元13與X光相機12中的RS232接口連接，所述的系統(tǒng)控制單元14分別與圖像處理單元13、圖像顯示單元 15、報警單元16、機械控制單元17連接，所述的機械傳輸單元18分別與機械控制單元17、 被檢產品19連接。如圖2所示，所述的X光相機12包括線陣X光探測單元21、視頻信號處理單元22、 驅動電路23、現(xiàn)場可編程邏輯陣列M、Camera link接口 25、RS232接口 26，所述的現(xiàn)場可編程邏輯陣列(FPGA)M分別與視頻信號處理單元22、驅動電路23、Camera link接口 25、 RS232接口沈連接，所述的線陣X光探測單元21分別與視頻信號處理單元22、驅動電路23 連接。1)線陣X光探測單元21的作用是將不可見的X-ray轉換為可見光，從而形成可視的檢測圖像。按掃描方式，探測器可以分成線掃描(線陣列)和面掃描(面陣列)。面陣探測器價格昂貴，而且掃描精度與同等類別的線陣探測器相比要低許多。2)驅動電路23是連接FPGA單元M和線陣X光探測單元21的接口電路，其作用是為線陣X光探測單元21提供數(shù)據采集和控制所需要的各種信號，實際電路是各種邏輯芯片、電平轉換電路等。3)視頻信號處理單元22 使用專門針對線陣X光探測單元21輸出的視頻信號進行處理的器件，其功能是將線陣X光探測單元21輸出的模擬信號轉換成并行數(shù)字信號。具體說視頻信號處理單元22能夠完成以下功能采用16位高速A/D采集芯片對線陣X光探測單元21輸出信號進行采樣；對采樣完的信號進行可編程增益放大，能夠用數(shù)字信號設定倍數(shù)將模擬信號進行放大。4) Camera Link接口 25的作用是將現(xiàn)場可編程邏輯陣列M輸出的并行數(shù)字圖像信號轉換為LVDS電平信號，即符合Camera Link傳輸協(xié)議的數(shù)字圖像信號，再傳送到相機外部的其它設備，例如Camera Link采集卡，用以建立相機的PC和相機的通信和監(jiān)控。5)RS232接口 26，優(yōu)選MAX3232，負責將相機外部傳來的參數(shù)設置信號由RS232信號轉換為現(xiàn)場可編程邏輯陣列M能夠接受的LVTTL信號。6)現(xiàn)場可編程邏輯陣列M是現(xiàn)場的商品，優(yōu)選Xilinx公司生產的Spartan3系列。使用硬件描述語言VHDL、Verilog或AHDL編制軟件，該硬件描述語言通過計算機中軟件編程、仿真分析后下載到現(xiàn)場可編程邏輯陣列M中，將在現(xiàn)場可編程邏輯陣列M中形成相應的硬件電路。如圖3所示，所述的現(xiàn)場可編程邏輯陣列包括時鐘控制模塊31、圖像接口模塊32、 圖像預處理模塊33、圖像識別模塊34、線陣X光探測單元驅動時序模塊37、視頻信號處理器控制時序模塊35、相機控制信號解算模塊36、外部控制輸出模塊38，所述的視頻信號處理器控制時序模塊35分別與時鐘控制模塊31、圖像接口模塊32、相機控制信號解算模塊 36連接，所述的相機控制信號解算模塊36分別與時鐘控制模塊31、圖像識別模塊34、線陣 X光探測單元驅動時序模塊37連接，所述的時鐘控制模塊31分別與圖像接口模塊32、線陣 X光探測單元驅動時序模塊37連接，所述的圖像預處理模塊33分別與圖像接口模塊32、圖像識別模塊34連接，所述的圖像識別模塊34與外部控制輸出模塊38連接。各部分功能描述如下1)時鐘控制模塊31 負責對時鐘進行處理，并把倍頻及分頻后的信號傳輸給其他模塊作為基準驅動時鐘。2)圖像接口模塊32 能夠將單元22傳送來的圖像并行數(shù)據進行處理，并從中提出行有效、像素有效等圖像信號，將圖像數(shù)據分別送給后續(xù)處理模塊。3)視頻信號處理器時序控制模塊35 負責產生視頻信號處理單元22的控制時序信號，以及給視頻信號處理單元22的參數(shù)設置數(shù)據。4)相機控制信號解算模塊36 能夠接收由RS232接口沈傳送來的設定參數(shù)的數(shù)據，然后對視頻信號處理器時序控制模塊35和線陣X光探測單元驅動時序模塊37進行設定，從而使整個相機工作在可控制狀態(tài)。5)線陣X光探測單元驅動時序模塊37 負責產生線陣X光探測單元21的驅動時序，并且在不同數(shù)據采集方式下變更不同的驅動方式。
權利要求
1.一種具有食品異物識別功能的線陣X光檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括高壓電源裝置、 X光發(fā)生器、X光相機、圖像處理單元、系統(tǒng)控制單元、圖像顯示單元、報警單元、機械控制單元、機械傳輸單元，所述的高壓電源裝置與X光發(fā)生器連接，所述的X光發(fā)生器產生X線陣光源照射在被檢產品上，所述的X光相機中的線陣X光探測單元設在被檢產品下方，所述的圖像處理單元與X光相機中的RS232接口連接，所述的系統(tǒng)控制單元分別與圖像處理單元、 圖像顯示單元、報警單元、機械控制單元連接，所述的機械傳輸單元分別與機械控制單元、 被檢產品連接。
2.根據權利要求1所述的一種具有食品異物識別功能的線陣X光檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述的X光相機包括線陣X光探測單元、視頻信號處理單元、驅動電路、現(xiàn)場可編程邏輯陣列、Camera link接口、RS232接口，所述的現(xiàn)場可編程邏輯陣列分別與視頻信號處理單元、驅動電路、Camera link接口、RS232接口連接，所述的線陣X光探測單元分別與視頻信號處理單元、驅動電路連接。
3.根據權利要求2所述的一種具有食品異物識別功能的線陣X光檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述的現(xiàn)場可編程邏輯陣列包括時鐘控制模塊、圖像接口模塊、圖像預處理模塊、圖像識別模塊、線陣X光探測單元驅動時序模塊、視頻信號處理器控制時序模塊、相機控制信號解算模塊、外部控制輸出模塊，所述的視頻信號處理器控制時序模塊分別與時鐘控制模塊、 圖像接口模塊、相機控制信號解算模塊連接，所述的相機控制信號解算模塊分別與時鐘控制模塊、圖像識別模塊、線陣X光探測單元驅動時序模塊連接，所述的時鐘控制模塊分別與圖像接口模塊、線陣X光探測單元驅動時序模塊連接，所述的圖像預處理模塊分別與圖像接口模塊、圖像識別模塊連接，所述的圖像識別模塊與外部控制輸出模塊連接。
4.根據權利要求2所述的一種具有食品異物識別功能的線陣X光檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述的線陣X光探測單元包括線陣探測器、面陣探測器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有食品異物識別功能的線陣X光檢測系統(tǒng)，包括高壓電源裝置、X光發(fā)生器、X光相機、圖像處理單元、系統(tǒng)控制單元、圖像顯示單元、報警單元、機械控制單元、機械傳輸單元，所述的高壓電源裝置與X光發(fā)生器連接，所述的X光發(fā)生器產生X線陣光源照射在被檢產品上，所述的X光相機中的線陣X光探測單元設在被檢產品下方，所述的圖像處理單元與X光相機中的RS232接口連接，所述的系統(tǒng)控制單元分別與圖像處理單元、圖像顯示單元、報警單元、機械控制單元連接，所述的機械傳輸單元分別與機械控制單元、被檢產品連接。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有減少了設備的體積、簡化了數(shù)據接口等優(yōu)點。
文檔編號G01N23/04GK102192917SQ20101012144
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月10日 優(yōu)先權日2010年3月10日
發(fā)明者幸波, 施利輝, 項安 申請人:上海太易檢測技術有限公司