在线检测板材尺寸含水率及分选控制系统研究

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1、分类号：密级：UDC：编号：河北工业大学硕士学位论文在线检测板材尺寸含水率及分选控制系统研究论文作者：李景丽学生类别：全日制学科门类：工学学科专业：通信与信息系统指导教师：孙耀杰职称：教授IDissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofCommunicationandInformationSystemsTHEDETECTIONANDSORTINGSYSTEMRESEARCHOFSLABSIZEANDWATERCONTENTbyLiJingliSupervisor:Pr

2、of.SunYaojieMarch2017IIIII摘要随着木制品的需求逐年增加，森林资源供不应求，因此，合理利用木材资源、减少资源浪费显得尤为重要。50%以上的木制品问题是由尺寸和含水率超标造成的，尺寸和含水率是木材检测的关键参数。本课题主要研究板材尺寸和含水率在线检测及分选控制系统，实现尺寸和含水率在线、快速、无接触检测及分选。本文在第一章介绍了板材含水率检测的经典法、现代法、欧洲国家先进生产线的特点以及三维尺寸检测的方法和研究现状，根据制材生产线的需求，确定了以STM32系列微控制器为核心的板材尺寸含水率检测及分选控制系统的整体方案。采用平面电容传感器检

3、测板材含水率，激光扫描识别条码技术检测板材厚度、图像处理技术测量板材的长度和宽度。本系统包括两部分：硬件设计和软件设计。硬件部分介绍了STM32微控制器的硬件结构、信号调理电路、激光扫描厚度检测电路以及通信单元。软件部分包括尺寸含水率参数检测程序设计、界面显示程序设计、分选控制程序设计。完成了检测及分选控制系统的整体设计，对美国加利福尼亚雪松186mm*75mm*12mm板材进行了含水率、厚度、长度和宽度检测实验，并对检测结果进行了验证分析，实验结果表明本文设计的系统可以实现无接触检测板材尺寸和含水率，在实际生产中能够减小人为操作误差，降低生产成本、提高板材成

4、品率。关键词：在线检测三维尺寸含水率分选控制IVABSTRACTThedemandforwoodproductshasincreasedyearbyyearandthesupplyofforestresourcesareinshort.Therefore,rationaluseofwoodresourcesandreducingthewasteofresourcesisparticularlyimportant.Over50%woodproductproblemsarecausedbyexcessivesizeandmoisturecontent.Sizean

5、dmoisturecontentarekeyparametersinthewoodinspectionprocess.Thistaskmainlystudiestheon-linedetectionandsortingcontrolofslabsizeandmoisturecontent,toachieveonline,fast,non-contactdetectionandsortingofthewoodsizeandmoisturecontent.Firstly,itintroducestheclassicmethodandmodernmethod,the

6、Europeanadvancedproductionlinecharacteristicsaboutthemoisturecontentofwood,thethree-dimensionalsizedetectionmethodandresearchstatusaboutsizeofwood.Accordingtothedemandoftheproductionline,theoverallschemeofon-linedetectionandsortingcontrolsystemoftheslabsizeandmoisturecontentisbasedi

7、nSTM32seriesmicrocontroller,Thesystemusesaflatcapacitancesensortodetectthemoisturecontentoftheslab,laserscanningidentificationbarcodetechnologytodetectslabthickness,imageprocessingtechnologytomeasurethelengthandwidthofslab.Thispaperincludestwoparts:thehardwareandsoftware.thehardware

8、sectionintroducesth