本發(fā)明屬于電子控制領(lǐng)域,具體涉及基于圖像信息的密集型烤房控制裝置。
背景技術(shù):
煙葉烘烤是決定煙葉產(chǎn)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),煙葉烘烤質(zhì)量主要受到烤房內(nèi)溫濕度等環(huán)境條件的影響,智能調(diào)控烤房內(nèi)溫濕度,使其圍繞設(shè)定的工藝曲線是至關(guān)重要的。由于目前烤房自控系統(tǒng)在通用性方面表現(xiàn)較差,維護(hù)成本也較高,造成諸多問題。因此,本實用新型在保證烤房控制功能的前提下,實現(xiàn)烤房的無人值守自動化運(yùn)行,降低運(yùn)行成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是要智能調(diào)控烤房內(nèi)溫度、濕度,并實時將烤房內(nèi)溫濕度以短信的形式發(fā)送至用戶端,實現(xiàn)基于圖像信息的密集型烤房控制系統(tǒng),有效降低烤房自動控制系統(tǒng)成本。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
基于圖像信息的密集型烤房控制裝置,主要包括單片機(jī)控制系統(tǒng)、圖像采集模塊、溫濕度信息采集模塊、驅(qū)動模塊、顯示模塊、報警模塊和通信模塊。單片機(jī)控制系統(tǒng)信號輸入端接有圖像采集模塊和溫濕度信息采集模塊,單片機(jī)信號輸出端接有顯示模塊、驅(qū)動模塊、報警模塊和通信模塊的信號輸入端相連接。圖像采集模塊和溫濕度信息采集模塊采集烤房內(nèi)溫濕度信息,將信息處理后,發(fā)送至單片機(jī)控制系統(tǒng);根據(jù)烘烤工藝曲線,單片機(jī)控制系統(tǒng)對輸出端各個模塊進(jìn)行控制。
所述圖像采集模塊,采用CMOS攝像頭,通過圖像采集系統(tǒng),對烤房內(nèi)圖像進(jìn)行采集,對其顏色、性狀紋理特征進(jìn)行提取,繪制特征隨烘烤時間曲線,與烤房三段式烘烤工藝作對比,反饋得出烤房內(nèi)溫度、濕度信息,將所采集信息輸出至單片機(jī)控制系統(tǒng)的輸入端。
所述的溫度傳感器采用DS18B20芯片,濕度傳感器采用HS1101,分別與單片機(jī)控制系統(tǒng)的引腳相連。
所述的驅(qū)動模塊,包括助燃風(fēng)機(jī)、排濕風(fēng)機(jī)和循環(huán)風(fēng)機(jī),根據(jù)控制烤房內(nèi)助燃風(fēng)機(jī)、排濕風(fēng)機(jī)和循環(huán)風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)溫、濕度,在設(shè)計上有手動方式、自動方式選擇開關(guān),同時有手動方式下的控制開關(guān)。
所述的顯示模塊,采用液晶顯示器12864顯示烤房內(nèi)溫度和濕度信息。
所述的報警模塊,包括聲音報警和光報警,所屬單片機(jī)的一引腳與聲音報警電路相連,所述單片機(jī)的另一引腳與光報警電路相連。
所述的通信模塊,包括GSM模塊和GSM網(wǎng)絡(luò)模塊,所述GSM模塊的信號輸出端與GSM網(wǎng)絡(luò)模塊的信號輸入端連接,發(fā)送至用戶。
本實用新型的優(yōu)點在于根據(jù)圖像采集系統(tǒng)與溫度、濕度傳感器獲得的溫度、濕度信息相互比較,使得所獲得溫度、濕度信息更加可靠,從而控制驅(qū)動模塊進(jìn)行調(diào)節(jié),有效的達(dá)到節(jié)能減耗的目的,同時利用報警模塊,發(fā)出警報,再利用通信模塊將烤房內(nèi)的溫度、濕度信息以短信形式實時的發(fā)送至用戶端,讓用戶能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控,并采取相應(yīng)措施等。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的原理圖
其中1是單片機(jī)控制系統(tǒng);2是圖像采集模塊;3是溫度傳感器;4是濕度傳感器;5是報警模塊;6是紅色LED光報警;7是黃色LED光報警;8是綠色LED光報警;9是蜂鳴器;10是通信模塊;11是GSM模塊;12是GSM網(wǎng)絡(luò)模塊;13是用戶;14是驅(qū)動模塊;15是循環(huán)風(fēng)機(jī);16是排濕風(fēng)機(jī);17是助燃風(fēng)機(jī);18是顯示模塊。
具體實施方式
如附圖所示,基于圖像信息的密集型烤房控制裝置,主要包括單片機(jī)控制系統(tǒng)、圖像采集模塊、報警模塊、顯示模塊、驅(qū)動模塊和通信模塊。
圖像檢測模塊,對烤房內(nèi)煙葉彩色圖像進(jìn)行采集,對其顏色、性狀紋理特征進(jìn)行提取,繪制特征隨烘烤時間曲線,與烤房三段式烘烤工藝作對比,獲得烤房內(nèi)溫、濕度信息,再同溫濕度傳感器獲得的信息相互比較,得到更可靠的溫度、濕度信息,將該信息發(fā)送至單片機(jī)控制系統(tǒng)。
電機(jī)驅(qū)動模塊,溫、濕度信息經(jīng)單片機(jī)處理后,若烤房內(nèi)溫度低于設(shè)定值時,驅(qū)動助燃風(fēng)機(jī);若烤房內(nèi)上下棚溫差過大時,驅(qū)動循環(huán)風(fēng)機(jī),讓烤房內(nèi)的空氣進(jìn)行熱風(fēng)循環(huán),保持溫度均勻。當(dāng)烤房內(nèi)濕度高于設(shè)定值的時候,驅(qū)動排濕風(fēng)機(jī),實行強(qiáng)制通風(fēng)排濕,將烤房內(nèi)的濕度降到設(shè)定的濕度值。
所述的驅(qū)動模塊,在設(shè)計上有手動方式、自動方式選擇開關(guān),同時有手動方式下的控制開關(guān)。
顯示模塊,圖像采集模塊將溫濕度信息采集,并進(jìn)行信息處理,發(fā)送至單片機(jī),然后在顯示屏上顯示當(dāng)前日期、時間及烤房內(nèi)溫、濕度信息。
報警模塊,當(dāng)烤房內(nèi)溫度在設(shè)定時間內(nèi)沒有恢復(fù)到正常范圍,高于設(shè)定值3℃時,LED發(fā)紅色光,并且蜂鳴器報警;當(dāng)烤房內(nèi)溫度在設(shè)定時間內(nèi)沒有恢復(fù)到正常范圍,低于設(shè)定值3℃時,LED發(fā)黃色光,蜂鳴器報警;當(dāng)烤房內(nèi)濕度在設(shè)定時間內(nèi)沒有恢復(fù)到正常范圍,高于設(shè)定值1℃時,LED發(fā)綠色光,蜂鳴器報警。
通信模塊,包括GSM模塊和GSM網(wǎng)絡(luò)模塊,所述GSM模塊的信號輸出端與GSM網(wǎng)絡(luò)模塊的信號輸入端連接,將實時獲取的烤房內(nèi)溫、濕度信息,以短信的形式實時的發(fā)送至用戶端,實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測。