嵌入式通用圖像形選系統(tǒng)的設(shè)計(jì).pdf

1、形選系統(tǒng)是一種物料自動(dòng)分選系統(tǒng)，依據(jù)物料的形狀特性，對(duì)同種物料進(jìn)行分類挑選，并且分選速度快，精度高，能夠有效的提高物料分選的效率。分選系統(tǒng)的種類繁多，但是一般都僅僅針對(duì)于單一的物料，不具有普適性，嚴(yán)重影響了分選機(jī)的實(shí)用性。
　　本課題設(shè)計(jì)了一款具有普適性的形選系統(tǒng)。該系統(tǒng)將ARM處理器作為核心處理器，通過 CCD攝像頭采集物料的圖像數(shù)據(jù)，運(yùn)用圖像處理相關(guān)算法對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得目標(biāo)物長度和寬度的形狀特性，從而對(duì)物料進(jìn)行分等，并

2、驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的分選裝置將物料分選到指定回收籃。在本課題中主要完成了系統(tǒng)硬件、驅(qū)動(dòng)程序、圖像處理算法以及人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。
　　在硬件設(shè)計(jì)上，主控制模塊選用Exynos4412處理器作為主控制芯片；選用TVP5150作為攝像頭采集上來的圖像數(shù)據(jù)的解碼芯片；利用GPIO端口的狀態(tài)控制系統(tǒng)分選裝置；選用GM8285作為觸摸屏圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換芯片，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的功能；選用DM9621作為以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)芯片，實(shí)現(xiàn)ARM系統(tǒng)同PC機(jī)的數(shù)據(jù)交換和程

3、序的調(diào)試。
　　在軟件設(shè)計(jì)上，首先編寫了相關(guān)底層驅(qū)動(dòng)完成了對(duì)分選裝置的定時(shí)以及控制，其次通過全局對(duì)比度算法將圖像中的物料同背景進(jìn)行了分離，運(yùn)用圖像旋轉(zhuǎn)算法獲得了物料的長度和寬度的形狀特征，最后根據(jù)物料的長度和寬度的形狀特性確定物料的等級(jí)，調(diào)用驅(qū)動(dòng)程序提供的函數(shù)接口對(duì)物料進(jìn)行分選。
　　此外，本文設(shè)計(jì)的形選系統(tǒng)提供了人機(jī)交互界面，用于系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)定以及工作狀態(tài)的顯示。人機(jī)交互界面通過 Qt軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，并兼容數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)功能，防