本發(fā)明涉及工業(yè)檢測(cè)設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種用于食品異物檢測(cè)的x光圖像采集卡。
背景技術(shù):
在日常生活中,食品安全問題一直是人們重點(diǎn)關(guān)注的問題。在食品生產(chǎn)中,即使嚴(yán)格控制生產(chǎn)及包裝過程的流程,也難免有金屬或其他異物進(jìn)入到食品中去,食品包裝完成后,用肉眼是無法分辨產(chǎn)品是否有異物。
因此,本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種用于食品異物檢測(cè)的x光圖像采集卡,采用x光檢測(cè)的方法檢驗(yàn)包裝完成的異物。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是采用x光檢測(cè)的方法檢驗(yàn)包裝完成的異物,基于x光穿透不同物體時(shí)衰減系數(shù)不同的原理設(shè)計(jì)的,在穿透不同物質(zhì)后,探測(cè)器將接收到不同強(qiáng)度的x射線,從而區(qū)分不同區(qū)域的不同物質(zhì)。探測(cè)器能夠?qū)⒉煌瑥?qiáng)度的x射線轉(zhuǎn)化為不同電壓信號(hào)值,再通過圖像采集卡,獲取電壓信號(hào)值,轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)后發(fā)送給工控機(jī)以獲取待檢測(cè)物品的x光圖像。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種用于食品異物檢測(cè)的x光圖像采集卡,對(duì)電源模塊通電,電源模塊中的模擬部分電源給探測(cè)器、信號(hào)濾波放大器和A/D驅(qū)動(dòng)電路供電,電源模塊中的數(shù)字部分電源給A/D采樣電路、單片機(jī)控制模塊和信號(hào)傳輸模塊供電;單片機(jī)控制模塊生成探測(cè)器所需的時(shí)序信號(hào)并傳輸給探測(cè)器;探測(cè)器獲取被檢測(cè)物體各點(diǎn)的x光射線值,生成相應(yīng)的電壓值,并發(fā)送給信號(hào)濾波放大器;信號(hào)濾波放大器對(duì)獲得的信號(hào)進(jìn)行調(diào)理、濾波并放大,并將放大后的模擬信號(hào)發(fā)送給ADC電路;ADC電路將接收到模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)并發(fā)送給單片機(jī)控制模塊,信號(hào)傳輸模塊將單片機(jī)控制模塊整理后的數(shù)字信號(hào)傳給與采集卡相連的工控機(jī),完成x光圖像的采集。
進(jìn)一步地,ADC電路包括A/D驅(qū)動(dòng)電路和A/D采樣電路。
進(jìn)一步地,模擬部分電源電壓為12VDC,數(shù)字部分電源電壓為5VDC。
進(jìn)一步地,A/D驅(qū)動(dòng)電路包括A/D驅(qū)動(dòng)芯片,優(yōu)選地,A/D驅(qū)動(dòng)芯片選用AD7653芯。
進(jìn)一步地,A/D驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置為驅(qū)動(dòng)A/D芯片,A/D采樣電路用于將接收到的模 擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。
進(jìn)一步地,信號(hào)濾波放大器包括信號(hào)調(diào)理電路、濾波電路和放大電路。
進(jìn)一步地,信號(hào)傳輸模塊的核心是以太網(wǎng)接口芯片。
進(jìn)一步地,探測(cè)器接收不同強(qiáng)度的x射線,用于區(qū)分不同區(qū)域的不同物質(zhì)。
進(jìn)一步地,探測(cè)器將不同強(qiáng)度的x射線轉(zhuǎn)化為不同的電壓信號(hào)值。
技術(shù)效果
1、本發(fā)明提供的一種用于食品異物檢測(cè)的x光圖像采集卡,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn);
2、傳輸速度快,采集數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度高;
3、可以區(qū)分不同區(qū)域的不同物質(zhì)。
以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明,以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例的一種用于食品異物檢測(cè)的x光圖像采集卡的示意圖。
圖2是本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例的一種用于食品異物檢測(cè)的x光圖像采集卡的濾波放大器的示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本發(fā)明提供了一種用于食品異物檢測(cè)的x光圖像采集卡,包括電源模塊10、探測(cè)器20、信號(hào)濾波放大器30、ADC電路40、單片機(jī)控制模塊50、信號(hào)傳輸模塊60和工控機(jī)70;電源模塊10設(shè)置為給探測(cè)器20、信號(hào)濾波放大器30、ADC電路40、單片機(jī)控制模塊50和信號(hào)輸出模塊60供電;探測(cè)器20設(shè)置為將生成的模擬信號(hào)發(fā)送給信號(hào)濾波放大器30;信號(hào)濾波放大器30設(shè)置為對(duì)探測(cè)器20生成的模擬信號(hào)進(jìn)行調(diào)理、濾波和放大,并將放大后的模擬信號(hào)發(fā)送給ADC電路40;ADC電路40設(shè)置為將收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),并發(fā)送給單片機(jī)控制模塊50;單片機(jī)控制模塊50設(shè)置為將收到的數(shù)字信號(hào)通過信號(hào)傳輸模塊60傳輸給與采集卡相連的工控機(jī)70。
其中,ADC電路40包括A/D驅(qū)動(dòng)電路41和A/D采樣電路42,A/D驅(qū)動(dòng)電路41包括A/D驅(qū)動(dòng)芯片,優(yōu)選地,A/D驅(qū)動(dòng)芯片選用AD7653芯;A/D驅(qū)動(dòng)電路41設(shè)置為驅(qū)動(dòng)A/D芯片,A/D采樣電路42用于將接收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。
電源模塊10包括模擬部分電源11和數(shù)字部分電源12,模擬部分電源11設(shè)置為用于給探測(cè)器20、信號(hào)濾波放大器30和A/D驅(qū)動(dòng)電路41供電;數(shù)字部分電源12設(shè)置為用于給A/D采樣電路42、單片機(jī)控制模塊50和信號(hào)傳輸模塊60供電。模擬部分電源11電壓為12VDC,數(shù)字部分電源12電壓為5VDC。
探測(cè)器設(shè)置為用于接收x光,獲得被檢測(cè)物體各點(diǎn)的x光射線值,并生成相應(yīng)的電壓值,即模擬信號(hào),探測(cè)器生成的電壓值發(fā)送給濾波放大電路30。
信號(hào)濾波放大器30包括信號(hào)調(diào)理電路31、濾波電路32和放大電路33,主要用于將探測(cè)器20獲得的信號(hào)進(jìn)行濾波并放大模擬信號(hào)值,濾波放大電路30將放大后的模擬信號(hào)發(fā)送給ADC電路40。
單片機(jī)控制模塊設(shè)置為主要有兩個(gè)作用,一是用于生成探測(cè)器20所需的時(shí)序信號(hào),二是整理收到的ADC電路40傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)并發(fā)送給信號(hào)傳輸模塊60。
信號(hào)傳輸模塊的核心是以太網(wǎng)接口芯片。
本發(fā)明主要實(shí)現(xiàn)了食品檢測(cè)的x光圖像采集功能,具體實(shí)現(xiàn)方式如下:
首先,對(duì)電源模塊10通電,其模擬部分電源11的電壓為12VDC,給探測(cè)器20、信號(hào)濾波放大器30和A/D驅(qū)動(dòng)電路41供電;數(shù)字部分電源電壓為5VDC,給A/D采樣電路42、單片機(jī)控制模塊50和信號(hào)傳輸模塊60供電。
單片機(jī)控制模塊50生成探測(cè)器20所需的時(shí)序信號(hào),探測(cè)器20開始獲得被檢測(cè)物體各點(diǎn)的x光射線值,并生成相應(yīng)電壓值,即模擬信號(hào),探測(cè)器生成的電壓值發(fā)送給信號(hào)濾波放大器30。信號(hào)濾波放大器30中的信號(hào)包括調(diào)理電路31、濾波電路32和放大電路33,將探測(cè)器20獲得的信號(hào)進(jìn)行調(diào)理、濾波并放大模擬信號(hào)值,信號(hào)濾波放大器30將放大后的模擬信號(hào)發(fā)送給ADC電路40。A/D驅(qū)動(dòng)電路41驅(qū)動(dòng)A/D芯片工作,A/D采樣電路42將接收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)并發(fā)送給單片機(jī)控制模塊50。單片機(jī)控制模塊50整理收到的ADC電路40傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)并發(fā)送給信號(hào)傳輸模塊60。通過信號(hào)傳輸模塊60將整理后的數(shù)字信號(hào)傳輸給與采集卡相連的工控機(jī)70,完成x光圖像的采集。
本發(fā)明提供的一種用于食品異物檢測(cè)的x光圖像采集卡,是基于x光穿透不同物體時(shí)衰減系數(shù)不同的原理設(shè)計(jì)的,在穿透不同物質(zhì)后,探測(cè)器將接收到不同強(qiáng)度的x射線,從而區(qū)分不同區(qū)域的不同物質(zhì)。探測(cè)器能夠?qū)⒉煌瑥?qiáng)度的x射線轉(zhuǎn)化為不同電壓信號(hào)值,再通過圖像采集卡,獲取電壓信號(hào)值,轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)后發(fā)送給工控機(jī)以獲取待檢測(cè)物品的x光圖像。本發(fā)明提供的一種用于食品異物檢測(cè)的x光圖像采集卡結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn);傳輸速度快,采集數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度高;可以區(qū)分不同區(qū)域的不同物質(zhì)。
以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此,凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。