一种烟箱输送的位置监测系统的制作方法

1.本实用新型涉及卷烟生产监测的技术领域，尤其涉及一种烟箱输送的位置监测系统。


背景技术：

2.在卷烟生产过程中，装封箱机将2*25条烟堆码后装入烟箱，经质量检测后扫码进入成品箱烟输送系统(简称箱烟输送系统)。根据物流路径不同该系统包括箱烟垂直提升机、水平输送机、箱烟垂直下降机。垂直输送机工作原理为箱烟首先水平进入托盘，托盘带动箱烟垂直运动，到达底部位置后箱烟推出，托盘在侧边提升至顶部循环使用。箱烟在垂直输送过程，由于输送方向从水平改变为垂直输送，容易产生箱烟竖立。同时，由于箱烟自身粘封不良、速度变化或外部振动容易发生箱烟错位、歪斜，位置错误箱烟与上下托盘或四周墙板挤压，导致设备故障及箱烟损伤。如果该故障的烟箱继续烟箱提升机上提升运行，导致烟箱卡死、烟条高空坠落、提升带托架损坏，从而增加卷烟消耗和维修成本。因此，如何对烟箱输送的位置进行监测，具有重的意义。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种烟箱输送的位置监测系统，解决现有烟箱输送发生位置错位、歪斜和竖立不能及时检测，易造成烟箱损伤，严重会导致设备故障的问题，能减少烟箱非正常损耗，避免箱烟与设备发生挤压，降低卷烟消耗和维修成本。
4.为实现以上目的，本实用新型提供以下技术方案：
5.一种烟箱输送的位置监测系统，包括：控制器、视觉检测装置、光电传感器和终端；
6.所述控制器分别与所述视觉检测装置和所述光电传感器信号连接，所述控制器与所述终端网络连接；
7.所述视觉检测装置设置在烟箱输送入口处，用于检测烟箱进行条码识别和外观检测，以判断烟箱的输送姿态是否存在竖立、歪斜和/或粘封不良的缺陷；
8.多个所述光电传感器设置在垂直输送架台的中段和出口段，分别安装于烟箱设定位置的左右两侧，以形成烟箱检测区域，在输送的烟箱发生歪斜时，一侧或两侧的所述光电传感器会被遮挡，所述控制器根据所述光电传感器的检测信号确定烟箱的输送姿态；
9.所述控制器还用于将烟箱的输送姿态传送到中控室的所述终端上进行显示。
10.优选的，还包括：报警装置；
11.所述报警装置与所述控制器信号连接，所述控制器在烟箱的输送姿态存在竖直、歪斜和/或粘封不良时控制所述报警装置进行报警。
12.优选的，所述报警装置至少存在以下任意一种：蜂鸣器、指示灯、声光报警器。
13.优选的，所述视觉检测装置包括：摄像头和图像采集识别模块；
14.所述图像采集识别模块分别与所述摄像头和所述控制器信号连接，所述图像采集识别模块用于对所述摄像头拍摄的烟箱图像进行图像识别，以对烟箱的条码和外观进行检
测并识别。
15.优选的，所述视觉检测装置还包括：固定支架、步进电机和蜗杆机构；
16.所述摄像头与所述固定支架固定连接，所述步进电机与所述控制器信号连接，所述步进电机的输出轴与所述蜗杆机构传动连接，所述固定支架与所述蜗杆机构固定连接；
17.所述控制器根据预设拍摄工位控制所述步进电机驱动所述蜗杆机构传动，使所述摄像头处于不同工位对烟箱进行不同位置拍摄。
18.优选的，还包括：位置检测装置；
19.所述位置检测装置与所述控制器信号连接，所述位置检测装置设置在烟箱输送入口处，用于检测烟箱是否达到指定位置；
20.所述控制器在烟箱处于所述指定位置时控制所述视觉检测装置对烟箱进行条码识别，所述控制器根据烟箱条码确定卷烟牌号，并控制所述摄像头按所述预设拍摄工位对烟箱进行拍摄。
21.优选的，所述位置检测装置包括以下任意一种：光电开关、红外位置感应器和红外传感器。
22.优选的，所述中控室终端设置有人机交互界面，并显示烟箱的输送姿态，并在所述输送姿态存在竖立、歪斜和/或粘封不良的缺陷时进行显示报警。
23.优选的，还包括：网络交换机；
24.所述网络交换机分别与所述终端和所述控制器网络连接，使中控室的所述终端同时对多个烟箱的输送位置进行监控。
25.优选的，所述控制器为plc控制器或微处理器。
26.本实用新型提供一种烟箱输送的位置监测系统，采用视觉检测装置设置输送入口处，对烟箱的条码和外观进行检测，多个所述光电传感器设置在垂直输送架台的中段和出口段，以检测烟箱是否发生歪斜，控制器确定烟箱的输送姿态并发送至中控室终端显示，解决现有烟箱输送发生位置错位、歪斜和竖立时不能及时检测，易造成烟箱损伤，严重会导致设备故障的问题，能减少烟箱非正常损耗，避免箱烟与设备发生挤压，降低卷烟消耗和维修成本。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
28.图1是本实用新型提供的一种烟箱输送的位置监测系统的示意图。
29.图2是本实用新型实施例提供的位置监测示意图。
30.附图标记
31.1、视觉检测装置，2、光电传感器，3、位置检测装置。
具体实施方式
32.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型实施例作进一步的详细说明。
33.针对当前烟箱输送过程中，对烟箱位置检测不及时易造成烟箱损伤的问题。本实
用新型提供一种烟箱输送的位置监测系统，采用视觉检测装置设置输送入口处，对烟箱的条码和外观进行检测，多个所述光电传感器设置在垂直输送架台的中段和出口段，以检测烟箱是否发生歪斜，控制器确定烟箱的输送姿态并发送至中控室终端显示，解决现有烟箱输送发生位置错位、歪斜和竖立不能及时检测，易造成烟箱损伤，严重会导致设备故障的问题，能减少烟箱非正常损耗，避免箱烟与设备发生挤压，降低卷烟消耗和维修成本。
34.如图1和图2所示，一种烟箱输送的位置监测系统，包括：控制器、视觉检测装置1、光电传感器2和终端。所述控制器分别与所述视觉检测装置1和所述光电传感器2信号连接，所述控制器与所述终端网络连接。所述视觉检测装置设置在烟箱输送入口处，用于检测烟箱进行条码识别和外观检测，以判断烟箱的输送姿态是否存在竖立、歪斜和/或粘封不良的缺陷。多个所述光电传感器设置在垂直输送架台的中段和出口段，分别安装于烟箱设定位置的左右两侧，以形成烟箱检测区域，在输送的烟箱发生歪斜时，一侧或两侧的所述光电传感器会被遮挡，所述控制器根据所述光电传感器的检测信号确定烟箱的输送姿态。所述控制器还用于将烟箱的输送姿态传送到中控室的所述终端上进行显示。
35.具体地，对于烟箱垂直输送通道，可在通道入口处、通道中段和通道出口处位置检测装置，以对烟箱的输送姿态进行实时检测。采用视觉检测装置对箱烟粘封不良、直立、位置歪斜类型进行检测并判断烟箱是否存在输送姿态异常，如果是，则控制器控制输送电机停机，并在中控室终端上显示烟箱对应位置及错误类型。该系统能够对箱烟垂直输送过程进行状态监测，及时发现箱烟位置歪斜、直立、粘封不良等问题，控制设备及时停机，并在显示屏提示故障位置及类型，避免箱烟与托板或内壁挤压，减少了箱烟非正常损耗，降低故障影响后果。
36.该系统还包括：报警装置；所述报警装置与所述控制器信号连接，所述控制器在烟箱的输送姿态存在竖直、歪斜和/或粘封不良时控制所述报警装置进行报警。
37.进一步，所述报警装置至少存在以下任意一种：蜂鸣器、指示灯、声光报警器。
38.所述视觉检测装置包括：摄像头和图像采集识别模块；所述图像采集识别模块分别与所述摄像头和所述控制器信号连接，所述图像采集识别模块用于对所述摄像头拍摄的烟箱图像进行图像识别，以对烟箱的条码和外观进行检测并识别。
39.在实际应用中，图像采集识别模块包括：图像采集芯片和图像处理器，图像处理器根据图像采集芯片采集到图像进行识别，以确定烟箱的输送姿态是否存在竖立、歪斜和/或粘封不良的缺陷。
40.进一步，所述视觉检测装置还包括：固定支架、步进电机和蜗杆机构。所述摄像头与所述固定支架固定连接，所述步进电机与所述控制器信号连接，所述步进电机的输出轴与所述蜗杆机构传动连接，所述固定支架与所述蜗杆机构固定连接。所述控制器根据预设拍摄工位控制所述步进电机驱动所述蜗杆机构传动，使所述摄像头处于不同工位对烟箱进行不同位置拍摄。
41.在实际应用中，如图2所示，入口处视觉检测装置可采用基恩士cv5000视觉检测装置，视觉摄像头安装于步进电机带动的双工位检测支架。工位1正对入口烟箱进行拍照，通过图像处理器识别箱烟条码，并传输至控制器根据牌号自动切换对应检测参数。同时采用面积检测算法识别粘封不良问题。当箱烟到达到位检测后，检测支架提升至工位2对托盘处箱烟进行检测，通过色差识别箱烟是否存在错位和直立问题。工位2拍照后自动恢复至工位
1等待箱烟。中段歪斜检测可采用2对对射区域光电传感器，分别安装于烟箱左右两边外侧，当箱烟歪斜时，一侧或两侧均遮挡传感器，此时触发信号输送至控制器，由于为区域检测，检测高度超过托盘厚度，因此正常下降托盘不会触发误动作。出口歪斜检测也可采用2对对射区域光电传感器分别安装于烟箱左右两边外侧，当箱烟歪斜时，区域检测被遮挡时，触发信号输送至控制器。当区域检测遮挡时间超过预设时间(大于箱烟推出时间)后触发出口堵塞信号。将区域检测遮挡时间参数保存于控制器中，并可根据扫码牌号自动切换不同参数组。
42.如图1和图2所示，该系统还包括：位置检测装置3；所述位置检测装置3与所述控制器信号连接，所述位置检测装置设置在烟箱输送入口处，用于检测烟箱是否达到指定位置。所述控制器在烟箱处于所述指定位置时控制所述视觉检测装置对烟箱进行条码识别，所述控制器根据烟箱条码确定卷烟牌号，并控制所述摄像头按所述预设拍摄工位对烟箱进行拍摄。
43.进一步，所述位置检测装置包括以下任意一种：光电开关、红外位置感应器和红外传感器。
44.进一步，所述中控室终端设置有人机交互界面，并显示烟箱的输送姿态，并在所述输送姿态存在竖立、歪斜和/或粘封不良的缺陷时进行显示报警。
45.该系统还包括：网络交换机；所述网络交换机分别与所述终端和所述控制器网络连接，使中控室的所述终端同时对多个烟箱的输送位置进行监控。
46.进一步，所述控制器为plc控制器或微处理器。
47.可见，本实用新型提供一种烟箱输送的位置监测系统，视觉检测装置设置输送入口处，对烟箱的条码和外观进行检测，多个所述光电传感器设置在垂直输送架台的中段和出口段，以检测烟箱是否发生歪斜，控制器确定烟箱的输送姿态并发送至中控室终端显示，解决现有烟箱输送发生位置错位、歪斜和竖立时不能及时检测，易造成烟箱损伤，严重会导致设备故障的问题，能减少烟箱非正常损耗，避免箱烟与设备发生挤压，降低卷烟消耗和维修成本。
48.以上依据图示所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。

技术特征：
1.一种烟箱输送的位置监测系统，其特征在于，包括：控制器、视觉检测装置、光电传感器和终端；所述控制器分别与所述视觉检测装置和所述光电传感器信号连接，所述控制器与所述终端网络连接；所述视觉检测装置设置在烟箱输送入口处，用于检测烟箱进行条码识别和外观检测，以判断烟箱的输送姿态是否存在竖立、歪斜和/或粘封不良的缺陷；多个所述光电传感器设置在垂直输送架台的中段和出口段，分别安装于烟箱设定位置的左右两侧，以形成烟箱检测区域，在输送的烟箱发生歪斜时，一侧或两侧的所述光电传感器会被遮挡，所述控制器根据所述光电传感器的检测信号确定烟箱的输送姿态；所述控制器还用于将烟箱的输送姿态传送到中控室的所述终端上进行显示。2.根据权利要求1所述的烟箱输送的位置监测系统，其特征在于，还包括：报警装置；所述报警装置与所述控制器信号连接，所述控制器在烟箱的输送姿态存在竖直、歪斜和/或粘封不良时控制所述报警装置进行报警。3.根据权利要求2所述的烟箱输送的位置监测系统，其特征在于，所述报警装置至少存在以下任意一种：蜂鸣器、指示灯、声光报警器。4.根据权利要求3所述的烟箱输送的位置监测系统，其特征在于，所述视觉检测装置包括：摄像头和图像采集识别模块；所述图像采集识别模块分别与所述摄像头和所述控制器信号连接，所述图像采集识别模块用于对所述摄像头拍摄的烟箱图像进行图像识别，以对烟箱的条码和外观进行检测并识别。5.根据权利要求4所述的烟箱输送的位置监测系统，其特征在于，所述视觉检测装置还包括：固定支架、步进电机和蜗杆机构；所述摄像头与所述固定支架固定连接，所述步进电机与所述控制器信号连接，所述步进电机的输出轴与所述蜗杆机构传动连接，所述固定支架与所述蜗杆机构固定连接；所述控制器根据预设拍摄工位控制所述步进电机驱动所述蜗杆机构传动，使所述摄像头处于不同工位对烟箱进行不同位置拍摄。6.根据权利要求5所述的烟箱输送的位置监测系统，其特征在于，还包括：位置检测装置；所述位置检测装置与所述控制器信号连接，所述位置检测装置设置在烟箱输送入口处，用于检测烟箱是否达到指定位置；所述控制器在烟箱处于所述指定位置时控制所述视觉检测装置对烟箱进行条码识别，所述控制器根据烟箱条码确定卷烟牌号，并控制所述摄像头按所述预设拍摄工位对烟箱进行拍摄。7.根据权利要求6所述的烟箱输送的位置监测系统，其特征在于，所述位置检测装置包括以下任意一种：光电开关、红外位置感应器和红外传感器。8.根据权利要求7所述的烟箱输送的位置监测系统，其特征在于，所述中控室终端设置有人机交互界面，并显示烟箱的输送姿态，并在所述输送姿态存在竖立、歪斜和/或粘封不良的缺陷时进行显示报警。9.根据权利要求7所述的烟箱输送的位置监测系统，其特征在于，还包括：网络交换机；
所述网络交换机分别与所述终端和所述控制器网络连接，使中控室的所述终端同时对多个烟箱的输送位置进行监控。10.根据权利要求1至9任一项所述的烟箱输送的位置监测系统，其特征在于，所述控制器为plc控制器或微处理器。

技术总结
本实用新型提供一种烟箱输送的位置监测系统，包括：控制器、视觉检测装置、光电传感器和终端。控制器分别与视觉检测装置和光电传感器信号连接，控制器与终端网络连接。视觉检测装置设置在烟箱输送入口处，用于检测烟箱进行条码识别和外观检测，以判断烟箱的输送姿态是否存在竖立、歪斜和/或粘封不良的缺陷。多个光电传感器设置在垂直输送架台的中段和出口段，分别安装于烟箱设定位置的左右两侧，以形成烟箱检测区域，在输送的烟箱发生歪斜时，一侧或两侧的所述光电传感器会被遮挡，控制器根据所述光电传感器的检测信号确定烟箱的输送姿态。控制器还用于将烟箱的输送姿态传送到中控室的终端上进行显示。本实用新型能减少烟箱非正常损耗。常损耗。常损耗。


技术研发人员：李力 李盈 党辉 刘长松 张书杭 王中青 曹兴强 范礼敏 唐艺
受保护的技术使用者：河南中烟工业有限责任公司
技术研发日：2021.08.19
技术公布日：2022/5/25