[發(fā)明專利]一種檢測(cè)單絲颣節(jié)的方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410791756.2
• 申請(qǐng)日: 2014-12-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104502355A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉文烽;韋炳機(jī)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 柳州市自動(dòng)化科學(xué)研究所
• 主分類號(hào): G01N21/892
• 分類號(hào): G01N21/892
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙)44248
• 代理人: 胡吉科

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種在蠶種育種領(lǐng)域中蠶種優(yōu)選的檢測(cè)方法，尤其涉及一種檢測(cè)蠶絲颣節(jié)的方法及裝置。

背景技術(shù)

在蠶絲生產(chǎn)過(guò)程中，蠶種的質(zhì)量決定了蠶絲的質(zhì)量，而蠶種的優(yōu)劣是比較活體蛹繭絲的質(zhì)量而比較出來(lái)的，目前國(guó)內(nèi)在蠶種育種領(lǐng)域中對(duì)蠶種優(yōu)選工作中的活蛹單根蠶絲纇節(jié)檢測(cè)方法是將活蛹單體繭解絲并繞于一小黑板上,用人眼去數(shù)并記錄颣節(jié)數(shù)，試驗(yàn)結(jié)果受人為因素影響大，而且數(shù)據(jù)量很大，需要花費(fèi)大量的人力和時(shí)間。這些都將會(huì)很大程度上影響到蠶種的優(yōu)選優(yōu)育目的。

因此，現(xiàn)有技術(shù)存在效率低、工作量大的不足，有待發(fā)明人對(duì)此作出創(chuàng)造性改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種檢測(cè)蠶絲颣節(jié)的方法及系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有的蠶絲颣節(jié)檢測(cè)效率低、工作量大的問(wèn)題，提供一種采用小波分析檢測(cè)活蛹單根蠶絲纇節(jié)方法。通過(guò)光電轉(zhuǎn)換傳感器件將勻速運(yùn)動(dòng)在傳感器檢測(cè)區(qū)內(nèi)的活蛹單根蠶絲的物理形態(tài)所影響的光線度轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)。單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)采集變化的電信號(hào)，利用小波分析方法對(duì)采集的電信號(hào)進(jìn)行濾波、分解及重構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)采集電信號(hào)的噪聲抑制，突變異點(diǎn)信號(hào)檢測(cè)以及纇節(jié)信號(hào)的判斷，進(jìn)而達(dá)到活蛹單根蠶絲纇節(jié)準(zhǔn)確、快速的檢測(cè)目的。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案：

一種檢測(cè)單絲颣節(jié)的方法，包括步驟：

A、將單絲以預(yù)定速度通過(guò)光電傳感器，光電傳感器的接收端檢測(cè)單絲通過(guò)時(shí)的光電信號(hào)；

B、將檢測(cè)的光電信號(hào)通過(guò)信號(hào)調(diào)理單元轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)發(fā)送到單片機(jī)，單片機(jī)將所述模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，對(duì)信號(hào)噪音抑制，并進(jìn)行突變異點(diǎn)的確認(rèn)，若是沒(méi)有突變異點(diǎn)則判斷為正常走絲；若是出現(xiàn)突變異點(diǎn)，則對(duì)其進(jìn)行重構(gòu)；

C、將重構(gòu)數(shù)字信號(hào)與預(yù)設(shè)的比較閾值進(jìn)行比較，若是超過(guò)比較閾值，則判斷為一個(gè)有效信號(hào)，否則為無(wú)效信號(hào)；若連續(xù)第一預(yù)定值個(gè)重構(gòu)數(shù)字信號(hào)中，至少有第二預(yù)定值個(gè)有效信號(hào)，則判斷為一個(gè)颣節(jié)。

所述的檢測(cè)單絲颣節(jié)的方法，所述預(yù)定速度為1.5m/s；所述第一預(yù)定值為64；所述第二預(yù)定值為33。

所述的檢測(cè)單絲颣節(jié)的方法，所述步驟C中：若第一預(yù)定值個(gè)重構(gòu)數(shù)字信號(hào)中，連續(xù)出現(xiàn)5個(gè)無(wú)效信號(hào)，則判斷為正常走絲。

根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)單絲颣節(jié)的方法，其特征在于，還包括步驟：D、將檢測(cè)數(shù)據(jù)輸入至計(jì)算機(jī)。

一種利用所述的方法檢測(cè)單絲颣節(jié)的裝置，包括：

光電傳感器，用于將檢測(cè)運(yùn)動(dòng)在傳感器檢測(cè)區(qū)內(nèi)的單絲的電信號(hào)；

信號(hào)調(diào)理單元，用于將所述電信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)；

單片機(jī)，將所述模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，判斷數(shù)字信號(hào)中突變異點(diǎn)，進(jìn)而判斷颣節(jié)的存在與否；

所述光電傳感器、所述信號(hào)調(diào)理單元和所述單片機(jī)依次連接。

所述的檢測(cè)單絲颣節(jié)的裝置，所述的光電傳感器為紅外光電對(duì)管，所述紅外光電對(duì)管是一對(duì)光分感度在800nm-900nm之間,具有±100度指向特性的傳感器。

所述的檢測(cè)單絲颣節(jié)的裝置，所述單片機(jī)包括：

ADC模塊，與所述信號(hào)調(diào)理單元連接，用于接收所述信號(hào)調(diào)理單元發(fā)送的模擬信號(hào)，并將所述模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)；

分析模塊，用于接收所述ADC模塊的數(shù)字信號(hào)，并進(jìn)行颣節(jié)存在分析；

輸出模塊，用于將檢測(cè)結(jié)果輸送至計(jì)算機(jī)；

所述ADC模塊、所述分析模塊和所述輸出模塊依次連接。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明采用光電傳感器將不規(guī)則形態(tài)的單根蠶絲信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，再利用信號(hào)調(diào)理單元將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，再將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后，對(duì)檢測(cè)的信號(hào)做小波處理之后，能方便、準(zhǔn)確、快速的得到活蛹單根蠶絲上的纇節(jié)信號(hào)數(shù)量，為蠶種優(yōu)選工作提供一項(xiàng)至關(guān)重要的參數(shù)依據(jù)。

附圖說(shuō)明

圖1為本申請(qǐng)?zhí)峁┑臋z測(cè)蠶絲颣節(jié)的裝置的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為本申請(qǐng)?zhí)峁┑臋z測(cè)蠶絲颣節(jié)的方法流程圖。

圖3為本申請(qǐng)?zhí)峁┑男〔ǚ治隽鞒虉D。

圖4為本申請(qǐng)?zhí)峁┑娘K節(jié)判斷流程圖。

圖5為本申請(qǐng)?zhí)峁┑牟蓸幽M信號(hào)示意圖。

圖6為本申請(qǐng)?zhí)峁┑男〔ǚ治?尺度分解效果示意圖。

圖7為本申請(qǐng)?zhí)峁┑膶?duì)數(shù)字信號(hào)重構(gòu)效果示意圖。

圖8為本申請(qǐng)?zhí)峁┑娘K節(jié)信號(hào)示意圖。

具體實(shí)施方式