单支剔除系统中上位机软件设计和实现

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1、硕士论文单支剔除系统中上位机软件的设计与实现摘要烟支空头是国内卷烟制造企业普遍存在的质量问题。空头烟支的准确检测和剔除不仅可以提高卷烟质量，避免空头烟支流入市场，影响卷烟制造企业的品牌形象；还可以减少盘纸、滤嘴、锡箔纸等材料的消耗，减少人工检测空头烟支的成本，提升卷烟生产效率，具有良好的经济和社会效益。然而目前市面上已有的机械接触式和光电式检测方式受环境影响大、稳定性差，检测效果不理想。如何应用新的检测方法，准确快速地检测和剔除空头烟支是急需解决的难题。本文尝试采用基于机器视觉的检测方式检测烟支空

2、头，重点论述了基于机器视觉的单支剔除系统上位机软件的设计与实现。按照模块化的设计理念对上位机软件进行了总体设计，并解决了上位机软件实现中的关键问题。上位机与下位机采用RS．232串口进行通信，并加入求和校验以保证通信的可靠性。人机界面按软件的功能模块进行组织。检测算法采用数字图像处理的基本算法包括高斯滤波算法，自适应阈值分割算法以及随机霍夫变换圆检测算法等，并结合图像数据的分析提出了一种新的烟支空头检测算法。经实验测试，该算法的有效剔除率达到83．3％，误剔率小于10％，较好的满足了本系统的性能要

3、求。上位机软件系统在实验平台上完成调试，运行稳定。关键字：烟支空头，机器视觉，上位机软件，图像算法硕士论文AbstractLoose-endcigaretteisawidespreadqualityproblemindomesticcigarettemanufacturingcompanies．Theaccuratedetectionandrejectionofloose-endcigarettesnotonlyimprovethequalityofcigarettes，avoidloose—en

4、dcigarettesflowingintomarketandaffectingthebrandimageofthecigarettemanufacturing，butalsoCanreducetheconsumptionofpaper，filters，aluminumfoilandothermaterialsandthecostonmanualinspection，SOthecigaretteproductionwillbeincreasedefficiently谢mgoodeconomican

5、dsocialbenefits．However，themechanicalcontactandphotoelectricdetectionmethodsthatarealreadyappliedCanbeeasilyinfluencedbyenvironment，andthusthedetectionresultsareunsatisfactory．Howtodetectandeliminateloose-endcigarettesaccuratelyandquicklyisanurgentpro

6、blem．Inthispaper,amethodbasedonmachinevisionispresentedtodetectloose-endcigarettes，andthedesignandimplementationofthePCsoftware，asapartofthedetectionsystem．isemphasized．TheoveralldesignofthePCsoftwareinaccordancewiththemodulardesignconceptiscompleted，

7、andthekeyproblemsinitsimplementationaresolved．ThePCsoftwarecommunicateswiththe10controlpanelbyRS-232serialports，andchecksumisjoinedtoensurethereliabilityofthecommunication．Theman-machineinterfaceisorganizedbyfunctionalmodules．Digitalimageprocessingalg

8、orithms，includingGaussianfiltering．adaptivethresholdingsegmentationandcircledetectionbasedonrandomHoughtransform，areused．Anewalgorithmforloose-endcigarettesdetectionisproposedbasedontheanalysisofimagedata,whichsatisfiesthedemandofthissystemwit