聞 平 袁 興 張樂年 肖 榮

（1.南京大樹智能科技股份有限公司，南京 211122；2.南京航空航天大學(xué)機電學(xué)院，南京 210016）

現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，推動了現(xiàn)代煙草工業(yè)的發(fā)展。煙草異物智能剔除系統(tǒng)是現(xiàn)代煙草工業(yè)發(fā)展的高科技產(chǎn)物，該系統(tǒng)能實現(xiàn)對煙草雜物的有效剔除，整體提升煙草生產(chǎn)的質(zhì)量。煙草異物剔除系統(tǒng)通過高速總線將圖像處理、軟件算法、高速剔除系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等功能系統(tǒng)高速通信，實現(xiàn)高速圖像算法處理，驅(qū)動高速氣閥執(zhí)行對雜物的有效剔除。

高速總線已廣泛應(yīng)用于各個工業(yè)領(lǐng)域，其高速通信能力，能整體提升運算處理能力，實現(xiàn)現(xiàn)代工業(yè)快速的處理能力。煙草異物智能剔除系統(tǒng)通過高速總線實現(xiàn)了高效的煙草雜物檢測與剔除功能。

1 煙草異物智能剔除系統(tǒng)和高速總線簡介

1.1 煙草異物智能剔除系統(tǒng)

煙草異物智能剔除系統(tǒng)是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的高科技產(chǎn)物，該系統(tǒng)集圖像學(xué)、光學(xué)、軟件、制冷、機械、電氣等功能系統(tǒng)，系統(tǒng)通過圖像軟件算法處理，來檢測識別煙草中的雜物，并高速驅(qū)動高速氣閥剔除相應(yīng)的雜物，整體提升煙草工業(yè)的食品級水準的發(fā)展。

煙草異物智能剔除系統(tǒng)通過高速總線將圖像采集處理系統(tǒng)、軟件算法系統(tǒng)、高速驅(qū)動氣閥系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等功能系統(tǒng)高速通信，從而滿足煙草雜物高速有效的檢測剔除功能。該系統(tǒng)通過高速線掃描相機實時采集煙草圖像，通過高速總線將圖像傳輸給軟件處理系統(tǒng)，軟件處理系統(tǒng)處理后通過高速總線驅(qū)動高速氣閥實時有效地剔除煙草雜物。圖1是煙草異物智能剔除系統(tǒng)圖。

圖1 煙草異物智能剔除系統(tǒng)

1.2 高速總線系統(tǒng)

總線是用來傳送信息代碼的公共通道。根據(jù)應(yīng)用的領(lǐng)域，有多種總線的分類，基本的是地址和數(shù)據(jù)總線，同時根據(jù)通信速度分為串口總線、并行總線、網(wǎng)絡(luò)總線、特殊行業(yè)總線。同時各種總線都有相應(yīng)的特點和優(yōu)點?？偩€具有高可靠性保證了各種系統(tǒng)運行的穩(wěn)定與安全。

高速總線是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的產(chǎn)物，隨著計算機工業(yè)的發(fā)展，高速總線也得到了飛快的發(fā)展，通過高速總線能整體提升信息傳輸?shù)乃俣?，提升系統(tǒng)處理能力，滿足現(xiàn)代工業(yè)多數(shù)據(jù)多功能的高速信息處理交換性能。

2 高速總線在煙草異物智能剔除系統(tǒng)的原理與應(yīng)用

2.1 高速總線在煙草異物智能剔除系統(tǒng)的原理

煙草異物智能剔除系統(tǒng)主要包含圖像采集系統(tǒng)、軟件算法系統(tǒng)、高速閥驅(qū)動系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)。電氣系統(tǒng)通過以太網(wǎng)高速總線實現(xiàn)內(nèi)部外部的高速通信；圖像采集系統(tǒng)通過實時并行高速總線實現(xiàn)圖像的實時采集；各個軟件算法系統(tǒng)通過高速以太網(wǎng)數(shù)據(jù)通信；高速驅(qū)動氣閥系統(tǒng)通過高速并行總線實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信；圖2是煙草異物智能剔除系統(tǒng)整體功能網(wǎng)絡(luò)圖。

煙草異物智能剔除系統(tǒng)的核心是圖像采集處理系統(tǒng)與高速氣閥驅(qū)動系統(tǒng)。圖像實時采集系統(tǒng)通過高速線掃描相機實時采集煙草圖像，并通過相機高速并行總線將煙草圖像實時高速傳輸給計算機軟件算法處理系統(tǒng)，軟件算法系統(tǒng)實時通過計算機高速背 板總線進行數(shù)據(jù)交換，實時分析雜物圖像位置，通過并行高速總線將數(shù)據(jù)信息傳輸給高速閥驅(qū)動系統(tǒng)，高速閥驅(qū)動系統(tǒng)通過高速并行總線驅(qū)動高速閥，實時高速剔除煙草雜物。圖3是煙草異物智能剔除系統(tǒng)圖像采集處理與高速閥驅(qū)動總線框架圖。

圖2 煙草異物智能剔除系統(tǒng)功能網(wǎng)絡(luò)框架

圖3 圖像采集處理與高速閥驅(qū)動總線框架

2.2 高速總線在煙草異物智能剔除的實際應(yīng)用

煙草異物智能剔除系統(tǒng)通過高速總線將圖像實時采集系統(tǒng)、計算機軟件算法系統(tǒng)、高速閥剔除系統(tǒng)核心功能系統(tǒng)高速連接，高速實時進行數(shù)據(jù)的交換通信，實現(xiàn)對煙草雜物的高速檢測與剔除。

圖像采集系統(tǒng)采用高速先掃描工業(yè)級相機實時采集煙草圖像，然后通過高速相機總線傳輸煙草圖像數(shù)據(jù)給高速工業(yè)級計算機系統(tǒng)，進行數(shù)據(jù)的分析與計算，最后通過并行高速工業(yè)總線將高速閥驅(qū)動信息傳輸給高速閥驅(qū)動系統(tǒng)，驅(qū)動高速閥剔除雜物。整個數(shù)據(jù)交換都是通過高速總線來實現(xiàn)，滿足了煙草雜物實時檢測與剔除的高速要求。圖4煙草異物智能剔除系統(tǒng)實際應(yīng)用圖。

圖4 高速總線實際數(shù)據(jù)交換應(yīng)用圖

3 結(jié)論

現(xiàn)在煙草工業(yè)隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展得到了飛速的發(fā)展，煙草異物智能剔除系統(tǒng)就是煙草工業(yè)設(shè)備發(fā)展的高科技產(chǎn)品系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過圖像軟件處理實時剔除煙草雜物，提升了煙草工業(yè)的食品級水準。

煙草異物智能剔除系統(tǒng)包含圖像采集系統(tǒng)、軟件算法系統(tǒng)、高速閥剔除系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)，各個系統(tǒng)通過高速總線進行數(shù)據(jù)信息通信，高速實時進行煙草圖像的采集處理，通過總線高速實時驅(qū)動高速氣閥剔除煙草雜物。高速總線具有數(shù)據(jù)高速可靠的傳輸，提升了系統(tǒng)的實時處理能力，實際應(yīng)用效果也顯著。

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