[發明專利]基于嵌入式處理系統及千兆以太網的帶鋼寬度檢測方法

在審

• 申請號: 201610312961.5
• 申請日: 2016-05-12
• 公開（公告）號: CN107367232A
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 高冰;宋寶宇;王靖震;柴明亮;楊東曉;王奎越
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所21224
• 代理人: 張群

1.基于嵌入式處理系統及千兆以太網的帶鋼寬度檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)采用以數字信號處理器DSP為核心器件的嵌入式帶鋼寬度檢測控制系統，通過DSP控制高速線陣CCD相機采集鋼板的圖像信息；

2)嵌入式帶鋼寬度檢測控制系統由DSP、電源模塊、千兆以太網通訊模塊、時鐘模塊、數據存儲模塊及擴展調試模塊組成；電源模塊用于為系統提供穩定電壓，時鐘模塊用于為高速數字信號處理提供精密時鐘；擴展調試模塊用于在線設備的安裝與調試；

3)由DSP對帶鋼圖像運用邊緣搜索算法進行分析與處理，得到帶鋼寬度信息，通過千兆以太網將處理好的帶鋼寬度信息傳輸給上位機，為生產提供支持。

2.根據權利要求1所述的基于嵌入式處理系統及千兆以太網的帶鋼寬度檢測方法，其特征在于，采用邊緣搜索算法利用鋼板邊緣兩側的圖像存在灰度上的差別進行檢測；具體是利用灰度梯度閾值搜索算法對鋼板進行邊緣檢測，其步驟為：

1)搜索可疑點；通過行掃描的方式檢測垂直方向的邊緣，設(x,y)為圖像中某一像素點坐標，f(x,y)為該點灰度值，如果滿足f(x,y)-f(x-1,y)＞σ,且0＜x＜X，0＜y＜Y，那么(x,y)為可疑點；上式中σ為設定的參考值，X代表鋼板橫向坐標，Y代表鋼板的縱向坐標；

2)尋找可疑點最多的區域；設定x區域為：(x1,x2)，0≤x1＜x2＜X；y區域為：(y1,y2)，0≤y1＜y2＜Y；如果可疑點在(x1,x2)和(y1,y2)中分布的最多，那么(x1,x2)或者(y1,y2)就是鋼板邊緣所在區間；對于相同縱坐標y的兩點(x1,y1)，(x2,y1)，將橫坐標相減得到Δx，Δx即為鋼板的寬度信息。

3.根據權利要求1所述的基于嵌入式處理系統及千兆以太網的帶鋼寬度檢測方法，其特征在于，采用TI公司的DSP/BIOS與網絡開發套件NDK作為千兆以太網通訊傳輸操作系統，NDK通過編程接口與本地嵌入式操作系統和底層硬件系統隔離；基于DSP/BIOS與NDK，完成與千兆以太網通訊并實現帶鋼寬度信息高速傳輸；具體過程為：

1)進行NDK初始化，建立PRD對象，建立HOOK對象；

2)在CCS中進行設置，添加NDK頭文件和庫文件，設置NDK編譯時連接順序；

3)更新工程CMD文件；

4)進行數據傳輸軟件開發，基于UDP的數據發送程序為：建立文件符表；建立UDP Socket,將待發送的信息進行UDP數據包封裝，交由協議棧內部進行IP數據包封裝，再傳遞到底層打包成以太網數據包發送到網絡中；

5)完成數據通訊。