一種基于面陣式cmos相機(jī)的光纜表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信光纜檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體地是涉及一種基于面陣式CMOS相機(jī)的光纜表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，伴隨著“寬帶中國”戰(zhàn)略的深化落實(shí)和4G網(wǎng)絡(luò)的大力部署，我國光纖光纜行業(yè)市場(chǎng)進(jìn)入了蓬勃發(fā)展期。寬帶網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，特別是FTTx網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，已經(jīng)成為拉動(dòng)國內(nèi)光纖光纜需求的主要?jiǎng)恿?。然而，受到網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式的限制，光纖到戶的普及仍然存在一些的問題，如城市中管道資源相對(duì)匱乏以及末端接入困難。為了克服這些瓶頸，以氣吹微纜為代表的能靈活運(yùn)用于多種網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式的新型特種光纜受到越來越多的重視。氣吹微纜在材料選擇、生產(chǎn)工藝和以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上都進(jìn)行了大幅度的改進(jìn)和提高，盡可能地把纜、管、護(hù)套等的尺寸減到最小，能最大化利用管道空間，節(jié)約建設(shè)成本，同時(shí)使網(wǎng)絡(luò)建設(shè)更具靈活性。
[0003]在光纜的制造過程中，一個(gè)普遍存在的技術(shù)難題是材質(zhì)或工藝不當(dāng)造成的光纜表面缺陷，這些缺陷不僅會(huì)影響光纜的物理強(qiáng)度，導(dǎo)致光纖受損，還有可能讓光纖的色散損耗等光學(xué)特性發(fā)生改變，因此在產(chǎn)品到達(dá)用戶前必須對(duì)光纜表面進(jìn)行缺陷檢測(cè)。傳統(tǒng)的光纜表面檢測(cè)，主要是采用電火花檢測(cè)儀，其原理是當(dāng)高壓經(jīng)過有缺陷的光纜護(hù)套的鋼帶或鋁帶時(shí)，形成氣隙擊穿而產(chǎn)生火花放電，報(bào)警電路檢測(cè)到電火花后發(fā)出一個(gè)脈沖信號(hào)，使報(bào)警器發(fā)出聲光報(bào)警，計(jì)數(shù)器記錄一次。但這種檢測(cè)方法只適用于有金屬層護(hù)套的常規(guī)光纜，對(duì)于采用全介質(zhì)結(jié)構(gòu)且表面結(jié)構(gòu)異型的光纜(比如氣吹微纜、接入網(wǎng)用光纜等)，只能人工復(fù)繞檢查，用手探摸檢測(cè)脫料或鼓包的缺陷位置并進(jìn)行修補(bǔ)，其檢測(cè)效率較低且耗費(fèi)大量的人力物力。
[0004]近來出現(xiàn)的一種利用線陣式工業(yè)相機(jī)的光纜表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，從原理上來看，它能滿足絕大多數(shù)形狀及結(jié)構(gòu)的檢測(cè)需求。但其對(duì)照明光源系統(tǒng)的要求較高，并且由于線陣照相機(jī)逐行掃描運(yùn)動(dòng)及相應(yīng)的位置反饋環(huán)節(jié)的存在，增加了系統(tǒng)復(fù)雜性和成本，導(dǎo)致圖像獲取時(shí)間長，很難在高速的光纜生產(chǎn)線上做到實(shí)時(shí)同步檢測(cè)。此外，由于這個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)采用的是CCD工業(yè)相機(jī)，雖然其相機(jī)像素精度較高，但對(duì)于采用線陣式相機(jī)的光纜表面缺陷檢測(cè)而言其實(shí)性能已經(jīng)過剩，只會(huì)使系統(tǒng)造價(jià)昂貴，造成檢測(cè)成本的浪費(fèi)。
[0005]因此，本發(fā)明的發(fā)明人亟需構(gòu)思一種新技術(shù)以改善其問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明旨在提供一種基于面陣式CMOS相機(jī)的光纜表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，其能夠高速且實(shí)時(shí)地檢測(cè)出產(chǎn)品在生產(chǎn)時(shí)因材料雜質(zhì)或工藝控制不當(dāng)引起的護(hù)套表面脫料、鼓包、氣泡等情況，有效提升了生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量，降低了制造成本及不合格率。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0008]一種基于面陣式CMOS相機(jī)的光纜表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，包括:
[0009]—個(gè)或者多個(gè)面陣式CMOS相機(jī)，安裝在系統(tǒng)支架上，用于實(shí)時(shí)拍攝待檢光纜表面360度的照片，并將其發(fā)送至分析檢測(cè)模塊，該照片包括運(yùn)行的長度信息和時(shí)間信息，所述待檢光纜包括氣吹微型光纜、全介質(zhì)特種光纜、接入網(wǎng)用特種光纜中的一種或者多種。
[0010]工控機(jī)，用于通過網(wǎng)絡(luò)與所述面陣式CMOS相機(jī)通信，控制所述面陣式CMOS相機(jī)的快門速度，使其與生產(chǎn)流水線的速度相匹配。
[0011]所述分析檢測(cè)模塊，用于將面陣式CMOS相機(jī)拍得的照片經(jīng)過圖像去噪、鈍化、光照補(bǔ)償?shù)膱D像處理技術(shù)后提取出特征并分類，判別出光纜是否有缺陷及缺陷種類，若有缺陷則發(fā)送缺陷信息至報(bào)警模塊和存儲(chǔ)模塊。
[0012]所述報(bào)警模塊，用于通過報(bào)警電路發(fā)出警報(bào)使工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并采取有效的處理措施。
[0013]所述存儲(chǔ)模塊，用于保存有缺陷處光纜的照片，記錄并顯示缺陷所在部位的運(yùn)行長度和拍攝時(shí)間。
[0014]優(yōu)選地，所述面陣式CMOS相機(jī)的兩側(cè)分別設(shè)有一個(gè)或者多個(gè)照明光源，在兩個(gè)照明光源之間設(shè)有一個(gè)或者多個(gè)反光板。
[0015]優(yōu)選地，還包括速度傳感器，其設(shè)置在生產(chǎn)流水線上，用于實(shí)時(shí)將生產(chǎn)流水線的速度信號(hào)傳遞給所述工控機(jī)。
[0016]優(yōu)選地，所述面陣式CMOS相機(jī)為高速面陣式CMOS工業(yè)相機(jī)。
[0017]優(yōu)選地，所述工控機(jī)通過千兆網(wǎng)絡(luò)與所述面陣式CMOS相機(jī)通信。
[0018]優(yōu)選地，所述系統(tǒng)支架為環(huán)形系統(tǒng)支架，待檢光纜從系統(tǒng)支架中穿過，整個(gè)系統(tǒng)支架固定在生產(chǎn)流水線的末端。
[0019]優(yōu)選地，所述環(huán)形系統(tǒng)支架上均勻設(shè)有四個(gè)面陣式CMOS相機(jī)，每一面陣式CMOS相機(jī)周向間隔90度，面陣式CMOS相機(jī)鏡頭的中心線與待檢光纜的軸線相交且與軸線垂直。
[0020]優(yōu)選地，所述缺陷種類包括護(hù)套表面脫料、鼓包、氣泡、小孔、凹凸、頸縮、表面刮痕、變色。
[0021 ] 優(yōu)選地，所述照明光源為LED面光源，LED面光源沿環(huán)形系統(tǒng)支架周向布設(shè)有8個(gè)，所述反光板沿環(huán)形系統(tǒng)支架周向布設(shè)有4個(gè)。
[0022]采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明至少包括如下有益效果:
[0023]本發(fā)明所述的基于面陣式CMOS相機(jī)的光纜表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，通過高速面陣式CMOS工業(yè)相機(jī)對(duì)生產(chǎn)流水線上的待檢光纜連續(xù)拍照，能夠高速且實(shí)時(shí)地檢測(cè)出產(chǎn)品在生產(chǎn)中因材料雜質(zhì)或工藝控制不當(dāng)引起的護(hù)套表面脫料、鼓包、氣泡等情況，有效提升了生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量，降低了制造成本及不合格率。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，能檢測(cè)絕大部分材質(zhì)和結(jié)構(gòu)的光纜，檢測(cè)速率和效率更高，成本更低，非常適用于高速生產(chǎn)流水線上的在線檢測(cè)。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明所述的基于面陣式CMOS相機(jī)的光纜表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本發(fā)明所述的基于面陣式CMOS相機(jī)的光纜表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0026]其中:1.面陣式CMOS相機(jī)，2.系統(tǒng)支架，3.待檢光纜，4.照明光源，5.反光板。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0028]如圖1至圖2所示，為符合本發(fā)明的一種基于面陣式CMOS相機(jī)的光纜表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，包括:
[0029]—個(gè)或者多個(gè)面陣式CMOS相機(jī)1，安裝在系統(tǒng)支架2上，用于實(shí)時(shí)拍攝待檢光纜3表面360度的照片，并將其發(fā)送至分析檢測(cè)模塊，該照片包括運(yùn)行的長度信息和時(shí)間信息。優(yōu)選地，所述待檢光纜3包括氣吹微型光纜、全介質(zhì)特種光纜、接入網(wǎng)用特種光纜和其他表面結(jié)構(gòu)異常的光纜中的一種或者多種?，F(xiàn)有技術(shù)中采用的線陣式相機(jī)，它的工作方式?jīng)Q定其只能在一條線上成像，要用線陣式照相機(jī)獲取二維圖像，必須配以掃描運(yùn)動(dòng)，而且為了能確定圖像每一像素點(diǎn)在被測(cè)件上的對(duì)應(yīng)位置，還必須配以光柵等器件以記錄每一掃描行的坐標(biāo)。由于掃描運(yùn)動(dòng)及相應(yīng)的位置反饋環(huán)節(jié)的存在，增加了系統(tǒng)復(fù)雜性和成本；圖像精度可能受掃描運(yùn)動(dòng)的影響而降低，最終影響測(cè)量精度。而本實(shí)施例采用的面陣式相機(jī)，它可