具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

一种基于图像识别的牵伸过程断丝自动检测装置，其特征在于，包括高清视频摄像机、黑色背板、微型计算机、上位机和报警装置，高清视频摄像机安装在牵伸热箱出口的若干丝束的中央正上方，黑色背板安装在若干丝束的下方且与高清视频摄像机相对，高清视频摄像机与微型计算机通信连接；报警装置包括声光报警器和报警显示屏，分别用于发声发光报警和显示报警丝束图像，微型计算机与上位机、报警装置连接，微型计算机用于接收高清视频摄像机拍摄丝束图像并与原始图像信息进行比对判断是否发生断丝，同时将判断结果同步传送至上位机并控制报警装置工作。

实施例1

一种基于图像识别的牵伸过程断丝自动检测装置，如图1、2、3所示，包括高清视频摄像机C1、黑色背板D1、微型计算机、上位机和报警装置，高清视频摄像机C1安装在牵伸热箱出口的若干丝束的中央正上方，黑色背板D1安装在若干丝束的下方且与高清视频摄像机C1上下相对，高清视频摄像机与微型计算机通信连接；报警装置包括声光报警器和报警显示屏，分别用于发声发光报警和显示报警丝束图像，微型计算机与上位机、报警装置连接，微型计算机中安装有识别图像中丝束数量和位置的图像识别软件和图像存储数据库，微型计算机用于接收高清视频摄像机拍摄丝束图像并与原始图像信息进行比对判断是否发生断丝，同时将判断结果同步传送至上位机并控制报警装置工作。

丝束在牵伸压辊R1和牵伸辊R2的牵伸下，从牵伸热箱V1一侧进入，加热后从牵伸热箱V1的另一侧出来，并通过分丝棒P1～Pn均匀分隔，分丝棒P1～Pn设置在分丝棒底座B1上。高清视频摄像机C1安装在牵伸热箱V1出口与分丝棒P1～Pn之间的丝束F1～Fn的中央正上方，黑色背板D1安装在丝束F1～Fn的下方且与高清视频摄像机C1相对，高清视频摄像机C1与黑色背板D1的距离为20cm。高清视频摄像机C1拍摄丝束图像送至微型计算机与原始图像信息进行比对判断是否发生断丝。高清视频摄像机C1拍摄的时间间隔为10s。

实施例2

一种基于图像识别的牵伸过程断丝自动检测装置，包括高清视频摄像机、黑色背板、微型计算机、上位机和报警装置，高清视频摄像机安装在牵伸热箱出口的若干丝束的中央正上方，黑色背板安装在若干丝束的下方且与高清视频摄像机上下相对，高清视频摄像机与微型计算机通信连接；报警装置包括声光报警器和报警显示屏，分别用于发声发光报警和显示报警丝束图像，微型计算机与上位机、报警装置连接，微型计算机中安装有识别图像中丝束数量和位置的图像识别软件和图像存储数据库，微型计算机用于接收高清视频摄像机拍摄丝束图像并与原始图像信息进行比对判断是否发生断丝，同时将判断结果同步传送至上位机并控制报警装置工作。丝束在牵伸压辊R1和牵伸辊R2的牵伸下，从牵伸热箱V1一侧进入，加热后从牵伸热箱V1的另一侧出来，并通过分丝棒P1～Pn均匀分隔，分丝棒P1～Pn设置在分丝棒底座上。高清视频摄像机安装在牵伸热箱V1出口与分丝棒P1～Pn之间的丝束F1～Fn的中央正上方，黑色背板安装在丝束F1～Fn的下方且与高清视频摄像机相对，高清视频摄像机与黑色背板的距离为80cm。高清视频摄像机拍摄的时间间隔为60s，高清视频摄像机拍摄丝束图像送至微型计算机与原始图像信息进行比对判断是否发生断丝。

实施例3

一种基于图像识别的牵伸过程断丝自动检测装置，包括高清视频摄像机C1、黑色背板D1、微型计算机、上位机和报警装置，高清视频摄像机C1安装在牵伸热箱出口的若干丝束的中央正上方，黑色背板D1安装在若干丝束的下方且与高清视频摄像机C1上下相对，高清视频摄像机与微型计算机通信连接；报警装置包括声光报警器和报警显示屏，分别用于发声发光报警和显示报警丝束图像，微型计算机与上位机、报警装置连接，微型计算机中安装有识别图像中丝束数量和位置的图像识别软件和图像存储数据库，微型计算机用于接收高清视频摄像机拍摄丝束图像并与原始图像信息进行比对判断是否发生断丝，同时将判断结果同步传送至上位机并控制报警装置工作。

丝束在牵伸压辊R1和牵伸辊R2的牵伸下，从牵伸热箱V1一侧进入，加热后从牵伸热箱V1的另一侧出来，并通过分丝棒P1～Pn均匀分隔，分丝棒P1～Pn设置在分丝棒底座B1上。高清视频摄像机C1安装在牵伸热箱V1出口与分丝棒P1～Pn之间的丝束F1～Fn的中央正上方，黑色背板D1安装在丝束F1～Fn的下方且与高清视频摄像机C1相对，高清视频摄像机C1与黑色背板D1的距离为50m。高清视频摄像机C1拍摄丝束图像送至微型计算机与原始图像信息进行比对判断是否发生断丝。高清视频摄像机C1拍摄的时间间隔为30s。

实施例4

上述基于图像识别的牵伸过程断丝自动检测装置的检测方法为，通过将实时工况图像与初始工况图像进行比对，连续两个拍摄循环均出现缺少同一丝束时则可确定该丝束出现断丝，控制报警装置发出报警，具体包括以下步骤：

步骤1：丝束在牵伸压辊R1和牵伸辊R2的牵伸下，从牵伸热箱V1一侧进入，加热后从牵伸热箱V1的另一侧出来，并通过分丝棒P1～Pn均匀分隔。断丝自动检测装置启动，系统初始化，微型计算机控制高清视频摄像机C1拍摄初始工况图像，通过图像识别软件识别并标记初始工况图像中的初始丝束F1～Fn及其所在丝道，储存在微型计算机数据库中，初始化结束；

步骤2：系统进入检测状态，微型计算机每间隔10s～60s控制高清视频摄像机C1拍摄实时工况图像，所述拍摄的时间间隔可由操作人员根据实际情况自主设定。通过微型计算机中的图像识别软件识别并标记实时工况图像中每一根丝束及其所在丝道，再将实时工况图像与初始工况图像进行比对，每一根丝束的位置为一个设定的区域范围，若实时工况图像中缺少丝束Fi，1≤i≤n，则微型计算机判定该丝道的丝束为断丝，否则为未发生断丝；

步骤3：若微型计算机针对连续两次拍摄的实时工况图像均判定相同丝道的丝束为断丝，则发出报警信号，控制报警装置发出报警并显示对应的断丝丝道号，上位机记录断丝丝道号和断丝时间；

步骤4：检修人员对断丝进行补断，若重新拍摄的实时工况图像中并未缺少丝束Fi，则微型计算机判定该丝道正常运行，针对该丝道的报警信号自动消除，上位机记录断丝补断时间。

多根丝束拉伸过程中断丝对生产有很大影响，目前通过人工巡检方法对断丝情况进行检查，费时费力，效率低下。本发明的方案实现了牵伸过程中断丝自动检测，能够及时发现断丝，精确报警出现断丝的丝束，同时检测精确度高，效率高，减轻了工人的劳动强度，提高了生产效率，同时能够满足工艺生产过程对断丝自动检测的要求，可应用在高性能聚乙烯纤维生产中的断丝自动检测，也可应用于其它需要通过视频图像识别的断丝自动检测。

以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进应视为本发明的保护范围。