本發(fā)明涉及一種遠程控制數(shù)字光源的方法，屬于遠程控制領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

近十幾年來隨著我國各個行業(yè)的發(fā)展，機器視覺、計算機視覺等視覺技術(shù)在自動化領(lǐng)域越來越受到重視，也取得了跨越式的發(fā)展，視覺技術(shù)可以用來檢測產(chǎn)品是否有瑕疵，這種技術(shù)要比以前人工檢查精度高，減少了人員開支，提高整個工廠自動化的程度，降低生產(chǎn)成本，提升產(chǎn)品質(zhì)量。在視覺技術(shù)中十分重要的環(huán)節(jié)就是外加的補光，沒有合適的光線的話，相機或者攝像頭得不到理想圖像，會對之后的算法以及判斷造成影響，進而影響整個系統(tǒng)的性能。基于這種需要，這里提出一種基于labview的數(shù)字光源遠程控制技術(shù)，其可以根據(jù)系統(tǒng)的具體應(yīng)用以及自然光照，來選擇合適的光源以及打光方式，使得相機或者攝像頭得到比較好的圖像。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種數(shù)字光源的遠程控制方法，可以根據(jù)現(xiàn)場照明條件以及整個檢測系統(tǒng)的要求來進行補光，使得視覺系統(tǒng)前端可以得到理想的圖像，從而更好的完成接下來的視覺工作，此發(fā)明利用labview結(jié)合led數(shù)字光源控制器，實現(xiàn)自動調(diào)光與在線控制光源的功能。技術(shù)方案如下：

一種基于labview的數(shù)字光源的遠程控制方法,包括下列步驟：

(1)選擇光源，因為根據(jù)工業(yè)環(huán)境的不同選擇能夠確保攝像清楚的光源。

(2)選擇照明方式，根據(jù)被檢測的目標(biāo)物體的特性，選擇合適的照明方式來突出需要處理部分的特征。

(3)配置好光源控制器。通過使用光源控制器間接地給光源提供所需電能，同時，使它的工作狀態(tài)可控。

(4)查看光源控制器的串行通信協(xié)議，為與光源控制器進行通訊做準(zhǔn)備，從而達到遠程控制光源控制器。

(5)根據(jù)所選光源以及光源控制器相關(guān)協(xié)議進行l(wèi)abview編程，實現(xiàn)對于數(shù)字光源的控制。

(6)對labview進行封裝，打開labview，設(shè)置好串口、波特率、奇偶校驗位以及運行方式，運行程序，便可以實現(xiàn)自動調(diào)光與手動控制光源亮度；基于labview的數(shù)字光源采用兩種控制模式，一種是常亮模式一種是編碼模式，在常亮模式下，根據(jù)環(huán)境光源的變化來調(diào)節(jié)亮度等級，使光源能夠?qū)ο鄼C拍照進行合適的補光；編碼模式下：光照隨著時間的變化而變化，需要經(jīng)常性的調(diào)整亮度等級，實時采集光源亮度，labview會接收數(shù)據(jù)，控制數(shù)字光源控制器調(diào)節(jié)光源亮度，使得機器視覺系統(tǒng)得到最佳的拍攝效果。

為了提高光源的使用壽命，我們可以使用觸發(fā)模式，不過觸發(fā)模式如果掌握不好設(shè)置的時間，會導(dǎo)致相機和光源的工作不匹配，造成系統(tǒng)所得到的工作效果差。觸發(fā)模式時，當(dāng)目標(biāo)物體通過光電開關(guān)時，光電開關(guān)輸出一個上升沿觸發(fā)信號給相機，在相機中已經(jīng)設(shè)置好延時時間，相機根據(jù)設(shè)置的時間觸發(fā)光源控制器，當(dāng)設(shè)置的時間耗盡時，led光源和相機同時工作，該模式所起到的作用與常亮模式無異，但可以起到保護光源的作用。

附圖說明

圖1本發(fā)明基于labview的數(shù)字光源遠程控制前面板

圖2本發(fā)明基于labview的數(shù)字光源常亮模式

圖3本發(fā)明基于labview的數(shù)字光源編碼模式

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實例對本發(fā)明進行進一步的說明闡述。

參見圖1為本發(fā)明基于labview的數(shù)字光源遠程控制labview前面板：整體程序設(shè)計使用軟件labview進行，可以看出采用labview編寫的程序人機界面簡潔，圖形式的程序簡單易懂。編寫程序時，要時刻注意要遵守數(shù)字光源控制器的通訊協(xié)議，這樣才能夠保證與數(shù)字光源控制器通信良好。在點擊運行程序之前，需要對里面的“資源名稱”“波特率”“奇偶校驗位”三個端口進行配置，其余的參數(shù)在默認情況下都可以設(shè)置成系統(tǒng)默認值。串口，即程序中的通訊口，一般的硬件設(shè)備支持的串口資源數(shù)量為四個，在使用的時候，具體是用哪個串口不確定，因此需要全部包括進去，在程序中，我們設(shè)置了五個串口，采用判斷語句，將不同的串口與邏輯值相連，一一對應(yīng)，默認的為com1。波特率，單位時間內(nèi)波載參數(shù)的變化，通常各個硬件的波特率不一樣，但在使用時，設(shè)備的波特率是一定的，具體的波特率是根據(jù)所用數(shù)字光源控制器而選擇的。程序中也涉及到了校驗的問題，校驗位有三種：奇校驗、偶校驗、無校驗。在光源控制過程中，采用近距離的，通過串口線的通信，受到的干擾極少，不會影響上位機和控制器之間的控制信息傳輸，因此不需要進行奇偶校驗，默認為無校驗。

考慮到實際使用的時候，操作人員通過觸摸屏來改變相應(yīng)的參數(shù)，而串口參數(shù)配置時只需要在啟動時進行配置，我們不希望由于操作人員的不小心觸碰到上面三個輸入控件導(dǎo)致程序出現(xiàn)異常，所以需要進行限制，我們采用的方法是當(dāng)設(shè)置好三個串口參數(shù)時，只要打開串口按鈕按下的時候，串口參數(shù)會變成禁止寫入狀態(tài)，直到按下關(guān)閉串口按鈕。

參見圖2、圖3，這兩張流程圖分別為本發(fā)明基于labview的數(shù)字光源的兩種模式，這兩種模式可以根據(jù)需要進行切換。在常亮模式下，需要根據(jù)環(huán)境光源的變化來調(diào)節(jié)亮度等級，使光源能夠?qū)ο鄼C拍照進行合適的補光。生產(chǎn)環(huán)境下，在晚上，廠房的光照主要由照明燈產(chǎn)生，比較穩(wěn)定，基本上只需要一次調(diào)光；白天，廠房的光照主要來自太陽光，隨著時間的變化而變化，這時，就需要經(jīng)常性的調(diào)整亮度等級，傳感器會實時采集光源亮度，labview會接收數(shù)據(jù)，控制數(shù)字光源控制器調(diào)節(jié)光源亮度，使得機器視覺系統(tǒng)可以得到最佳的拍攝效果。

為了提高光源的使用壽命，我們可以使用觸發(fā)模式，不過觸發(fā)模式如果掌握不好設(shè)置的時間，會導(dǎo)致相機和光源的工作不匹配，造成系統(tǒng)所得到的工作效果差。觸發(fā)模式時，當(dāng)目標(biāo)物體通過光電開關(guān)時，光電開關(guān)輸出一個上升沿觸發(fā)信號給相機，在相機中已經(jīng)設(shè)置好延時時間，相機根據(jù)設(shè)置的時間觸發(fā)光源控制器，當(dāng)設(shè)置的時間耗盡時，led光源和相機同時工作，該模式所起到的作用與常亮模式無異，但可以起到保護光源的作用。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種基于labview的數(shù)字光源的遠程控制方法,包括：選擇光源，因為根據(jù)工業(yè)環(huán)境的不同選擇能夠確保攝像清楚的光源。選擇照明方式，根據(jù)被檢測的目標(biāo)物體的特性，選擇合適的照明方式來突出需要處理部分的特征。配置好光源控制器。通過使用光源控制器間接地給光源提供所需電能，同時，使它的工作狀態(tài)可控。查看光源控制器的串行通信協(xié)議，為與光源控制器進行通訊做準(zhǔn)備，從而達到遠程控制光源控制器。根據(jù)所選光源以及光源控制器相關(guān)協(xié)議進行l(wèi)abview編程，實現(xiàn)對于數(shù)字光源的控制。

技術(shù)研發(fā)人員：呂辰剛;高嘉樂;萇雨晴;劉宇翔;張緒賡
受保護的技術(shù)使用者：天津大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.04.25
技術(shù)公布日：2017.09.08