防偽紙紙令表面平整度在線檢測方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防偽紙紙令表面平整度在線檢測方法及裝置，紙令通過傳送裝置被傳送，在傳送裝置上設(shè)置紙令檢測傳感器將檢測到的紙令有無信號傳信于電氣控制單元；在紙令上設(shè)置壓紙輥能夠靠近紙令表面并以設(shè)定的恒定壓力值壓緊該紙令表面以及遠離該紙令表面；在傳送裝置上設(shè)置能夠隨壓紙輥上下波動的被檢測標(biāo)記物；設(shè)置一圖像檢測模塊能夠連續(xù)拍攝被檢測標(biāo)記物的圖像并獲取其位置變化曲線，以及計算出被檢測紙令的平整度值。該防偽紙紙令表面平整度在線檢測方法及裝置，不僅簡潔，使用方便，而且能夠?qū)崟r在線檢測位于生產(chǎn)線上的紙令表面平整度值，并可將該紙令表面平整度值進行及時保存，以邊及時發(fā)現(xiàn)問題紙令，改善工藝，提升防偽紙出廠品質(zhì)。
【專利說明】防偽紙紙令表面平整度在線檢測方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種防偽紙紙令表面平整度在線檢測方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]防偽紙張在生產(chǎn)過程中，需要在紙張中嵌入防偽線、防偽圓片、防偽纖維等材料，來達到防偽目的，但會造成紙令平整度下降，從而造成后期印刷或打印困難，進而降低印刷成品率。因此，在紙張生產(chǎn)過程中，及時檢測紙令平整度數(shù)據(jù)，并及時反饋到前道工序，幫助調(diào)整工藝，改進紙令平整度，必要且迫切。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供了一種防偽紙紙令表面平整度在線檢測方法及裝置，實時檢測每個紙令表面平整度，及時發(fā)現(xiàn)問題，提升防偽紙出廠質(zhì)量。
[0004]本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種防偽紙紙令表面平整度在線檢測方法，所述紙令通過傳送裝置被傳送，在所述傳送裝置上設(shè)置一用于檢測紙令有無的紙令檢測傳感器，該紙令檢測傳感器將檢測到的紙令有無信號傳信于一電氣控制單元；在置于所述傳送裝置上的紙令上側(cè)面上設(shè)置一壓紙輥，該壓紙輥通過驅(qū)動裝置的控制能夠靠近所述紙令表面并以設(shè)定的恒定壓力值壓緊該紙令表面以及遠離該紙令表面；在所述傳送裝置上設(shè)置一能夠隨所述壓紙輥上下波動的被檢測標(biāo)記物；設(shè)置一圖像檢測模塊，該圖像檢測模塊能夠連續(xù)拍攝所述被檢測標(biāo)記物的圖像，并獲取該被檢測標(biāo)記物在連續(xù)拍攝圖像中的位置變化曲線，以及計算出該被檢測標(biāo)記物在垂直紙令運動方向上的曲線的最大波峰和最小波谷的差值即為被檢測紙令的平整度值。
[0005]作為本發(fā)明的進一步改進，所述驅(qū)動裝置包括兩個氣缸，該兩個氣缸分別對稱設(shè)置于所述紙令的兩側(cè)，該兩個氣缸的活塞桿分別連接于所述壓紙輥的中心軸的兩端部上；所述驅(qū)動裝置受控于所述電氣控制單元。
[0006]作為本發(fā)明的進一步改進，所述活塞桿和紙令表面之間的夾角小于90度。
[0007]作為本發(fā)明的進一步改進，所述圖像檢測模塊包括光源、面陣相機和圖像處理單元，該面陣相機拍攝所述被檢測標(biāo)記物的圖像傳送給圖像處理單元，該圖像處理單元獲取該被檢測標(biāo)記物在連續(xù)拍攝圖像中的位置變化曲線并計算出被檢測紙令的平整度值。
[0008]作為本發(fā)明的進一步改進，所述圖像檢測模塊還包括一報警顯示記錄單元，在檢測出的紙令平整度值超過規(guī)定值后發(fā)出聲光報警并顯示該紙令的平整度值，以及保存該紙令的平整度值。
[0009]作為本發(fā)明的進一步改進，所述光源為環(huán)形光源和偏振光源其中之一。
[0010]本發(fā)明還提供一種防偽紙紙令表面平整度在線檢測裝置，所述紙令通過傳送裝置被傳送，所述檢測裝置包括紙令檢測傳感器、電氣控制單元、壓紙輥、驅(qū)動裝置、被檢測標(biāo)記物和圖像檢測模塊，所述紙令檢測傳感器設(shè)置于所述傳送裝置上用于檢測該紙令的有無，該紙令檢測傳感器將檢測到的紙令有無信號傳信于所述電氣控制單元；所述壓紙輥設(shè)置于置于所述傳送裝置上的紙令上側(cè)面上，所述驅(qū)動裝置能夠控制所述壓紙輥靠近所述紙令表面并以設(shè)定的恒定壓力值壓緊該紙令表面以及遠離該紙令表面；所述被檢測標(biāo)記物設(shè)置于所述傳送裝置上并能夠隨所述壓紙輥上下波動；設(shè)置一圖像檢測模塊能夠連續(xù)拍攝所述被檢測標(biāo)記物的圖像，并獲取該被檢測標(biāo)記物在連續(xù)拍攝圖像中的位置變化曲線，以及計算出該被檢測標(biāo)記物在垂直紙令運動方向上的曲線的最大波峰和最小波谷的差值即為被檢測紙令的平整度值。
[0011]所述驅(qū)動裝置包括兩個氣缸，該兩個氣缸分別對稱設(shè)置于所述紙令的兩側(cè)，該兩個氣缸的活塞桿分別連接于所述壓紙輥的中心軸的兩端部上，所述活塞桿和紙令表面之間的夾角小于90度；所述驅(qū)動裝置受控于所述電氣控制單元。
[0012]作為本發(fā)明的進一步改進，所述圖像檢測模塊包括光源、面陣相機和圖像處理單元，該面陣相機拍攝所述所述被檢測標(biāo)記物的圖像傳送給圖像處理單元，該圖像處理單元獲取該被檢測標(biāo)記物在連續(xù)拍攝圖像中的位置變化曲線并計算出被檢測紙令的平整度值。
[0013]作為本發(fā)明的進一步改進，所述圖像檢測模塊還包括一報警顯示記錄單元，在檢測出的紙令平整度值超過規(guī)定值后發(fā)出聲光報警并顯示該紙令的平整度值，以及保存該紙令的平整度度。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:該防偽紙紙令表面平整度在線檢測方法及裝置，通過設(shè)置隨紙令表面起伏并以恒定壓力壓緊紙令表面的壓紙輥，及在該壓紙輥上非旋轉(zhuǎn)部分設(shè)置被檢測標(biāo)記物來實在反應(yīng)紙令表面狀態(tài)變化，以獲取該被檢測標(biāo)記物在連續(xù)拍攝圖像中的位置變化曲線并計算出該被檢測標(biāo)記物在垂直紙令運動方向上的曲線的最大波峰和最小波谷的差值即為被檢測紙令的平整度值。該方法和裝置不僅簡潔，使用方便，而且能夠?qū)崟r在線檢測位于生產(chǎn)線上的紙令表面平整度值，并可將該紙令表面平整度值進行及時保存，以邊及時發(fā)現(xiàn)問題紙令，改善工藝，提升防偽紙出廠品質(zhì)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本發(fā)明俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]結(jié)婚附圖，作以下說明:
[0018]1——紙令2——傳送裝置
[0019]3——紙令檢測傳感器4——電氣控制單元
[0020]5——壓紙輥6——驅(qū)動裝置
[0021]7--被檢測標(biāo)記物8--圖像檢測模塊
[0022]9——光源10——面陣相機
[0023]11一一圖像處理單元12—一報警顯示記錄單元
[0024]61——氣缸62——活塞桿

【具體實施方式】
[0025]結(jié)合附圖，對本發(fā)明作詳細說明，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述實施例，即但凡以本發(fā)明申請專利范圍及說明書內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發(fā)明專利涵蓋范圍之內(nèi)。
[0026]如圖1和圖2所示，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種防偽紙紙令表面平整度在線檢測方法及裝置，用于防偽紙在線生成中紙令表面平整度檢測，紙令1通過傳送裝置2傳輸，傳送裝置可以為輸送帶等。該裝置包括紙令檢測傳感器3、電氣控制單元4、氣缸61及其活塞桿62組成的驅(qū)動裝置6、壓紙輥5、被檢測標(biāo)記7、以及由光源9、面陣相機10、圖像處理單元11和報警顯示記錄單元12組成的圖像檢測模塊8。
[0027]該裝置在工作時，安裝在傳送裝置2側(cè)面的紙令檢測傳感器3，檢測到指令后，發(fā)出電平信號并傳信于電氣控制單元4。電氣控制單元實現(xiàn)電氣信號轉(zhuǎn)換，電信號經(jīng)電磁閥轉(zhuǎn)換為氣壓信號，驅(qū)動氣缸活塞桿62動作，帶動壓紙輥5落下，按預(yù)設(shè)壓力值壓緊紙令1。紙令在傳送裝置上繼續(xù)運動，壓紙輥5會隨著紙令1表面的平整度上下波動。在壓紙輥5的斷截面上，非旋轉(zhuǎn)部件位置，設(shè)置一個易檢測的被檢測標(biāo)記物7，該被檢測標(biāo)記物7與壓紙輥5一起上下波動。光源9、面陣相機10和圖像處理單元11組成圖像檢測模塊8，在接收到紙令檢測傳感器3來紙信號后，開始連續(xù)拍攝被檢測標(biāo)記物7的上下波動圖像，經(jīng)圖像處理單元11的模板匹配、閾值分析、BLOB分析等圖像處理算法，獲取被檢測標(biāo)記物7在連續(xù)拍攝圖像中的位置變化值，這些值為一組數(shù)據(jù)，其數(shù)值大小變化反映了紙令表面平整度的變化，沿傳送裝置2垂直方向的數(shù)值最大波峰和最小波谷差值，就是被檢測紙令1的表面平整度值。報警顯示記錄單元12，對檢測出的紙令平整度超標(biāo)及時發(fā)出聲光報警，并顯示數(shù)值，對所有被檢測紙令數(shù)據(jù)，長久保存檢測供歷史查詢。
[0028]紙令檢測傳感器3安裝在傳送裝置的側(cè)面，也可以安裝在任何可探測到令紙的方位，目的是檢測令紙進入檢測區(qū)和令紙離開檢測區(qū)，令紙進入檢測區(qū)后，該信號驅(qū)動壓紙輥5下落，壓緊紙令，同時驅(qū)動光源發(fā)光、面陣相機開始拍攝圖像。令紙離開檢測區(qū)后，該信號驅(qū)動壓紙輥抬起，同時驅(qū)動光源關(guān)閉，面陣相機停止拍攝圖像。紙令檢測傳感器3的信號經(jīng)信號分配器，分出三路信號，一路送入電氣控制單元4，控制壓紙輥5抬落；一路作為面陣相機10的幀觸發(fā)信號，控制面陣相機10啟停拍攝；一路控制光源9啟停發(fā)光。
[0029]被檢測標(biāo)記物7需要根據(jù)被拍攝物呈現(xiàn)在圖像中的色彩背景確定，被檢測標(biāo)記物7在圖像中與背景的色差越大越好，被檢測標(biāo)記物7的圖像輪廓特征與背景圖像中其它物體特征差別越大越好，且圖像輪廓或顏色差異越明顯越好，以方便圖像處理。
[0030]本發(fā)明不僅可用于防偽紙生產(chǎn)過程中紙令表面平整度在線檢測，也可用于任何紙張生產(chǎn)過程中，紙令平整度在線檢測。
【權(quán)利要求】
1.一種防偽紙紙令表面平整度在線檢測方法，所述紙令(I)通過傳送裝置(2)被傳送，其特征在于: 在所述傳送裝置上設(shè)置一用于檢測紙令有無的紙令檢測傳感器(3)，該紙令檢測傳感器將檢測到的紙令有無信號傳信于一電氣控制單元(4); 在置于所述傳送裝置上的紙令上側(cè)面上設(shè)置一壓紙輥(5)，該壓紙輥通過驅(qū)動裝置(6)的控制能夠靠近所述紙令表面并以設(shè)定的恒定壓力值壓緊該紙令表面以及遠離該紙令表面； 在所述傳送裝置上設(shè)置一能夠隨所述壓紙輥上下波動的被檢測標(biāo)記物(7); 設(shè)置一圖像檢測模塊(8)，該圖像檢測模塊能夠連續(xù)拍攝所述被檢測標(biāo)記物的圖像，并獲取該被檢測標(biāo)記物在連續(xù)拍攝圖像中的位置變化曲線，以及計算出該被檢測標(biāo)記物在垂直紙令運動方向上的曲線的最大波峰和最小波谷的差值即為被檢測紙令的平整度值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防偽紙紙令表面平整度在線檢測方法，其特征在于:所述驅(qū)動裝置包括兩個氣缸￠1)，該兩個氣缸分別對稱設(shè)置于所述紙令的兩側(cè)，該兩個氣缸的活塞桿￠2)分別連接于所述壓紙輥的中心軸的兩端部上；所述驅(qū)動裝置受控于所述電氣控制單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防偽紙紙令表面平整度在線檢測方法，其特征在于:所述活塞桿和紙令表面之間的夾角小于90度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防偽紙紙令表面平整度在線檢測方法，其特征在于:所述圖像檢測模塊包括光源(9)、面陣相機(10)和圖像處理單元(11)，該面陣相機拍攝所述被檢測標(biāo)記物的圖像傳送給圖像處理單元，該圖像處理單元獲取該被檢測標(biāo)記物在連續(xù)拍攝圖像中的位置變化曲線并計算出被檢測紙令的平整度值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的防偽紙紙令表面平整度在線檢測方法，其特征在于:所述圖像檢測模塊還包括一報警顯示記錄單元(12)，在檢測出的紙令平整度值超過規(guī)定值后發(fā)出聲光報警并顯示該紙令的平整度值，以及保存該紙令的平整度值。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的防偽紙紙令表面平整度在線檢測方法，其特征在于:所述光源為環(huán)形光源和偏振光源其中之一。
7.一種防偽紙紙令表面平整度在線檢測裝置，所述紙令(I)通過傳送裝置(2)被傳送，其特征在于:所述檢測裝置包括紙令檢測傳感器(3)、電氣控制單元(4)、壓紙輥(5)、驅(qū)動裝置(6)、被檢測標(biāo)記物(7)和圖像檢測模塊(8)， 所述紙令檢測傳感器(3)設(shè)置于所述傳送裝置上用于檢測該紙令的有無，該紙令檢測傳感器將檢測到的紙令有無信號傳信于所述電氣控制單元(4); 所述壓紙輥設(shè)置于置于所述傳送裝置上的紙令上側(cè)面上，所述驅(qū)動裝置(6)能夠控制所述壓紙輥靠近所述紙令表面并以設(shè)定的恒定壓力值壓緊該紙令表面以及遠離該紙令表面； 所述被檢測標(biāo)記物(7)設(shè)置于所述傳送裝置上并能夠隨所述壓紙輥上下波動； 設(shè)置一圖像檢測模塊(8)能夠連續(xù)拍攝所述被檢測標(biāo)記物的圖像，并獲取該被檢測標(biāo)記物在連續(xù)拍攝圖像中的位置變化曲線，以及計算出該被檢測標(biāo)記物在垂直紙令運動方向上的曲線的最大波峰和最小波谷的差值即為被檢測紙令的平整度值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的防偽紙紙令表面平整度在線檢測裝置，其特征在于:所述驅(qū)動裝置包括兩個氣缸￠1)，該兩個氣缸分別對稱設(shè)置于所述紙令的兩側(cè)，該兩個氣缸的活塞桿￠2)分別連接于所述壓紙輥的中心軸的兩端部上，所述活塞桿和紙令表面之間的夾角小于90度；所述驅(qū)動裝置受控于所述電氣控制單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的防偽紙紙令表面平整度在線檢測裝置，其特征在于:所述圖像檢測模塊包括光源(9)、面陣相機(10)和圖像處理單元(11)，該面陣相機拍攝所述所述被檢測標(biāo)記物的圖像傳送給圖像處理單元，該圖像處理單元獲取該被檢測標(biāo)記物在連續(xù)拍攝圖像中的位置變化曲線并計算出被檢測紙令的平整度值。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的防偽紙紙令表面平整度在線檢測方法，其特征在于:所述圖像檢測模塊還包括一報警顯示記錄單元(12)，在檢測出的紙令平整度值超過規(guī)定值后發(fā)出聲光報警并顯示該紙令的平整度值，以及保存該紙令的平整度度。
【文檔編號】G01B11/30GK104501746SQ201410693076
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】林正杰, 王衛(wèi)鋒, 鄭懷瑾, 趙立斌 申請人:昆山鈔票紙業(yè)有限公司, 中國印鈔造幣總公司