基于图像处理锂锰扣式电池隔膜纸检测技术的研究

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1、ThesisSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofMechanicalEngineeringSTUDYONTHEDIAPHRAGMPAPERDETECTTECHNOLOGYOFTHELi/MnO2BUTTONBATTERIESBASEDONIMAGEPROCESSINGbyZhangQiaoranSupervisor:Prof.SunLixinMarch2012河北工业大学硕士学位论文基于图像处理的锂锰扣式电池隔膜纸检测技术的研究摘要隔膜纸的主要作用就是隔断正负极，防止电池短路。但是在

2、剪纸工序中，由于种种原因，剪到负极壳内的纸有时会有缺陷，有时会偏离负极壳的中心，这样就导致了正负极短路，使得生产出来的电池无法使用。本课题研究的目的就是要找到一种检测隔膜纸缺陷的方法，并将有缺陷的产品剔除掉，减少废品，提高产品质量。根据系统要求，本文通过以下几个方面来完成系统的功能：1.利用CCD摄像头和DH-QP300图像采集卡采集图像信息，实现了图像信息的采集和图像显示的功能。2.利用VC++6.0对系统进行软件编程，通过对采集图像进行灰值化处理、二值化处理机轮廓提取等预处理工作，提取了检测物体的轮廓，得到了计算机易于识别和理解的图像。利用图像识别方法，对图

3、像进行识别，实现缺陷检测功能。3.利用MSComm控件，通过VC++6.0编程，设计了计算机串口通讯平台，并编制了相应的程序，实现了计算机的串口通讯功能。4.采用无协议通讯方式，利用PLC的串口通讯功能，实现了PC上位机与PLC之间的通讯。5.根据上位机传递的数据进行PLC程序设计，控制机械结构动作，将有隔膜纸缺陷的负极壳剔除。本系统是集图像采集、图像处理、图像显示和串口通讯于一体的高速度实时检测系统。利用此系统可以有效地剔除有隔膜纸缺陷的负极壳，保证电池的质量。从而减少废品，降低工人的劳动强度，提高资源的利用率。关键词：图像采集，图像处理，隔膜纸，缺陷，检测系

4、统i基于图像处理的锂锰扣式电池隔膜纸检测技术的研究STUDYONTHEDIAPHRAGMPAPERDETECTTECHNOLOGYOFTHELi/MnO2BUTTONBATTERIESBASEDONIMAGEPROCESSINGABSTRACTThemainfunctionofthediaphragmpaperistocutoffthepositiveandnegativepoleandpreventtheshortcircuitofthebattery.Butinthesheardiaphragmpaperprocess,duetovariousreasons

5、,thediaphragmpaperthatcuttedintotheelectrodeshellsometimesflawed,andsometimesdeviatefromthecenteroftheelectrodeshell.Thisleadstopositiveandnegativeshortcircuit,whichmadethebatterycannotbeusedorwaste.Therefore,findingadiaphragmpaperdefectdetectionmethodisverynecessary.Accordingtothere

6、quirementsofthesystem,thisarticlethroughthefollowingaspectstocompletethefunctionofthesystem.1.ThissystemusesCCDcameraandDH-QP300imageacquisitioncardtocollectimageinformationandtheimageacquisitionandimagedisplayfunctionarerealized.2.ThecomputerusesVC++6.0todevelopsystemsoftwareprogram

7、，throughthepretreatmentoftheimagethatacquisited,suchasgrayvalue,thevalueoftwo,contourextraction,weextractthecontouroftheobjectandgettheimagethatthecomputercaneasilyidentifyandunderstand.Thenuseimagerecognitionmethodtorecognizeimagetorealizedefectdetectionfunction3.ThissystemuseMSComm

8、controlstode