PET瓶封盖质量在线检测系统的设计与实现*

郑海成，谢 云

(广东工业大学 自动化学院，广东 广州510006)

聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是一种环保塑胶，目前市场上几乎所有的饮料瓶都是用PET切片注塑加工成型的。在PET饮料瓶生产过程中吹瓶和灌装是影响质量的关键工序。而在灌装工序，高速旋盖子系统中PET瓶会出现歪盖、高盖甚至无盖等情况[1]，在这些情况中，轻微的会导致产品外观的不美观，严重的会导致饮料内部质量发生变化，特别是茶饮料和乳类饮料。为了减少不合格品的数量，需要增加检测工序。而传统的PET瓶封盖质量检测系统都是基于PC机实现的，整套设备往往体积相当庞大，而且检测速度有限[2]，并且由于PC机本身的缺陷，在较为恶劣的生产线环境中无法正常工作。

对此，本文设计了一套完整的基于DSP+ARM的PET瓶封盖缺陷高速检测系统。通过DSP DM642完成对图像传感器MT9P031（500万像素）进行RAW（原始图像编码数据）原始数据流采集，并对采集的PET瓶的封盖缺陷进行检测和处理。此外，通过基于ARM11的嵌入式系统对传动系统进行监控，主要包括对电机传动的控制、传感器中断信号的接收、控制触发DSP进行图像采集以及基于触摸屏的人际互动监控界面的开发。

1 系统总体架构设计

PET瓶封盖缺陷检测系统主要包括以下5个部分：图像采集模块、图像核心处理模块、图像实时显示模块、控制触发与传动模块和监控模块，如图1所示。由基于Linux的ARM11 S3C6410处理器控制整个传送带的正常运作。由于本系统中PET瓶身的透明塑料特性，所以选取不受光线干扰的超声波传感器作为本系统的触发传感器[3]。……