一種用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)，包括：成像模塊，圖像傳輸模塊，圖像信號(hào)處理模塊，其中，所述成像模塊用于獲取小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面的圖像；所述圖像傳輸模塊用于將成像模塊獲得的圖像轉(zhuǎn)換為電子信號(hào)傳輸至圖像信號(hào)處理模塊；所述圖像信號(hào)處理模塊用于將接收到的電子信號(hào)進(jìn)行優(yōu)化處理并轉(zhuǎn)換成復(fù)合視屏廣播信號(hào)CVBS信號(hào)輸出。本實(shí)用新型提供的用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：體積小、實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸、檢測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)化、自帶照明。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及視頻檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)主要是通過(guò)目測(cè)檢驗(yàn)，主要方法是將鋼管一側(cè)靠近光源，然后從該側(cè)單目觀(guān)察。隨著觀(guān)察角度和鋼管的內(nèi)直徑的變化，檢測(cè)員觀(guān)察到的距離也會(huì)隨之變化。此方法最多觀(guān)察到鋼管開(kāi)口側(cè)的10厘米到20厘米之間的距離，無(wú)法觀(guān)察到鋼管的全部范圍，特別是鋼管的內(nèi)層表面。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于利用數(shù)字監(jiān)控圖像傳感芯片的圖像處理功能以及編碼傳輸技術(shù)，該技術(shù)能夠讓攝像模組代替人眼進(jìn)行觀(guān)察，對(duì)小口徑無(wú)縫鋼管的內(nèi)層表面進(jìn)行檢測(cè)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0005]一種用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)，包括:成像模塊，圖像傳輸模塊，圖像信號(hào)處理模塊，其中，
[0006]所述成像模塊用于獲取小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面的圖像；
[0007]所述圖像傳輸模塊用于將成像模塊獲得的圖像轉(zhuǎn)換為電子信號(hào)傳輸至圖像信號(hào)處理模塊；
[0008]所述圖像信號(hào)處理模塊用于將接收到的電子信號(hào)進(jìn)行優(yōu)化處理并轉(zhuǎn)換成復(fù)合視屏廣播信號(hào)CVBS信號(hào)輸出。
[0009]進(jìn)一步地，在上述用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)中，所述成像模塊包括鏡頭，底座，可控白光源，其中，
[0010]所述鏡頭包括三片合成樹(shù)脂塑膠片和一片濾光片；
[0011 ] 所述底座連接鏡頭和圖像傳輸模塊；
[0012]所述可控白光源包括多個(gè)白光LED。
[0013]進(jìn)一步地，在上述用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)中，通過(guò)底座可改變鏡頭和圖像傳輸模塊之間的距離，從而改變鏡頭的觀(guān)測(cè)范圍。
[0014]進(jìn)一步地，在上述用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)中，所述圖像信號(hào)處理模塊包括微控制單元，時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器，圖像信號(hào)處理單元，PAL/NTSC編碼器，數(shù)模轉(zhuǎn)換器;其中，
[0015]時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器按照輸出CVBS所需信號(hào)格式的不同提供給圖像傳輸模塊不同的時(shí)鐘信號(hào)；
[0016]微控制單元通過(guò)預(yù)先設(shè)定的參數(shù)協(xié)同圖像信號(hào)處理單元對(duì)圖像傳輸模塊輸出的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行影像壞點(diǎn)修正，gamma矯正，圖像銳利度調(diào)整，圖像顏色插值，圖像降噪等優(yōu)化處理，同時(shí)結(jié)合圖像算法，調(diào)整白光源的發(fā)光強(qiáng)度，圖像傳輸模塊的曝光時(shí)間和色彩還原；
[0017]優(yōu)化后的圖像信號(hào)按照所需信號(hào)格式進(jìn)行數(shù)字編碼，最后通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成CVBS信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)輸出。
[0018]進(jìn)一步地，在上述用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)中，所述信號(hào)格式包括PAL格式和NTSC格式。
[0019]進(jìn)一步地，在上述用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)中，所述微控制單元通過(guò)控制可控白光源的白光LED工作電流的多少達(dá)到控制白光源亮度變化的目的。
[0020]進(jìn)一步地，在上述用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)中，所述可控白光源由四個(gè)白光LED組成。
[0021]進(jìn)一步地，在上述用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)中，所述系統(tǒng)適用于對(duì)內(nèi)直徑在16mm?20mm之間的無(wú)縫鋼管的檢測(cè)。
[0022]本實(shí)用新型提供的用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)至少具有以下優(yōu)點(diǎn):體積小、實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸、檢測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)化、自帶照明。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為一種用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0025]本實(shí)施例提供的用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)如圖1所示，包括成像模塊，圖像傳輸模塊，圖像信號(hào)處理模塊。
[0026]成像模塊用于獲取小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面的圖像；成像模塊包括鏡頭，底座，可控白光源。鏡頭由三片合成樹(shù)脂塑膠片加一片濾光片所組成。底座是連接鏡頭和圖像傳感器之間的橋梁，同時(shí)它可以通過(guò)改變鏡頭和圖像傳感器之間的距離而引起被觀(guān)測(cè)范圍的變化?？煽匕坠庠词怯伤膫€(gè)白光LED組成。
[0027]圖像傳輸模塊為圖像傳感器，圖像傳感器的作用在于把被觀(guān)測(cè)物體的光學(xué)影像轉(zhuǎn)換為電子信號(hào)傳輸至圖像信號(hào)處理模塊。
[0028]圖像處理模塊是由微控制單元，圖像信號(hào)處理單元，時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器，PAL/NTSC編碼/數(shù)模轉(zhuǎn)換器等五部分組成。其作用主要是對(duì)圖像傳感器輸出的電子信號(hào)進(jìn)行優(yōu)化處理并轉(zhuǎn)換成CVBS信號(hào)輸出。CVBS信號(hào)為復(fù)合視頻廣播信號(hào)(Composite Video BroadcastSignal)或復(fù)合視頻消隱和同步(Composite Video Blanking and Sync),是被廣泛使用的標(biāo)準(zhǔn)，也叫做基帶視頻或RCA視頻，是(美國(guó))國(guó)家電視標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)(NTSC)電視信號(hào)的傳統(tǒng)圖像數(shù)據(jù)傳輸方法，它以模擬波形來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。復(fù)合視頻包含色差(色調(diào)和飽和度)和亮度(光亮)信息，并將它們同步在消隱脈沖中，用同一信號(hào)傳輸。
[0029]時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器按照輸出CVBS信號(hào)格式PAL還是NTSC的不同提供給圖像傳感器不同的時(shí)鐘信號(hào)；微控制單元通過(guò)預(yù)先設(shè)定的參數(shù)協(xié)同圖像信號(hào)處理單元對(duì)圖像傳感器輸出的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行影像壞點(diǎn)修正，ga_a矯正，圖像銳利度調(diào)整，圖像顏色插值，圖像降噪等優(yōu)化處理，同時(shí)結(jié)合圖像算法，調(diào)整白光源的發(fā)光強(qiáng)度，圖像傳感器的曝光時(shí)間和色彩還原；優(yōu)化后的圖像信號(hào)按照所需PAL或者NTSC格式進(jìn)行數(shù)字編碼。微控制單元還通過(guò)控制LED工作電流的多少而達(dá)到亮度變化的目的。
[0030]最后通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成CVBS模擬信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)輸出。數(shù)模轉(zhuǎn)換器，又稱(chēng)D/Α轉(zhuǎn)換器，簡(jiǎn)稱(chēng)DAC，它是把數(shù)字量轉(zhuǎn)變成模擬的器件。D/Α轉(zhuǎn)換器基本上由4個(gè)部分組成，即權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)、運(yùn)算放大器、基準(zhǔn)電源和模擬開(kāi)關(guān)。模數(shù)轉(zhuǎn)換器中一般都要用到數(shù)模轉(zhuǎn)換器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器即Α/D轉(zhuǎn)換器，簡(jiǎn)稱(chēng)ADC，它是把連續(xù)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡x散的數(shù)字信號(hào)的器件。
[0031]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)，其特征在于，包括:成像模塊，圖像傳輸模塊，圖像信號(hào)處理模塊，其中， 所述成像模塊用于獲取小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面的圖像； 所述圖像傳輸模塊用于將成像模塊獲得的圖像轉(zhuǎn)換為電子信號(hào)傳輸至圖像信號(hào)處理模塊； 所述圖像信號(hào)處理模塊用于將接收到的電子信號(hào)進(jìn)行優(yōu)化處理并轉(zhuǎn)換成復(fù)合視屏廣播信號(hào)CVBS信號(hào)輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)，其特征在于，所述成像模塊包括鏡頭，底座，可控白光源，其中， 所述鏡頭包括三片合成樹(shù)脂塑膠片和一片濾光片； 所述底座連接鏡頭和圖像傳輸模塊； 所述可控白光源包括多個(gè)白光LED。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)，其特征在于，通過(guò)底座可改變鏡頭和圖像傳輸模塊之間的距離，從而改變鏡頭的觀(guān)測(cè)范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像信號(hào)處理模塊包括微控制單元，時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器，圖像信號(hào)處理單元，PAL/NTSC編碼器，數(shù)模轉(zhuǎn)換器；其中， 時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器按照輸出CVBS所需信號(hào)格式的不同提供給圖像傳輸模塊不同的時(shí)鐘信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)，其特征在于，所述可控白光源由四個(gè)白光LED組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的用于小口徑無(wú)縫鋼管內(nèi)層表面檢測(cè)的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)適用于對(duì)內(nèi)直徑在16mm?20mm之間的無(wú)縫鋼管的檢測(cè)。
【文檔編號(hào)】G01N21/84GK203827456SQ201420012368
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月9日
【發(fā)明者】杜志明 申請(qǐng)人:太倉(cāng)思比科微電子技術(shù)有限公司