一种烟丝烟梗分离与质量评价系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种烟丝烟梗分离与质量评价系统及方法，系统包括气体分散器、伞状收集器和吸风条，气体分散器位于伞状收集器的上方，且与伞状收集器位于同一轴心线上，气体分散器和伞状收集器均绕轴心线分别转动，气体分散器的上部设有垂直向上喷射气体的上喷嘴，且侧面设有斜向上喷射气体的侧喷嘴，伞状收集器由伞面和伞骨架组成，吸风条设置在伞状收集器一侧的伞面上方。本发明专利技术的系统实现烟丝烟梗的自动分离与快速质量评价，克服了人工分离烟丝烟梗和统计大量图片非常耗时的缺陷。烟梗和统计大量图片非常耗时的缺陷。烟梗和统计大量图片非常耗时的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种烟丝烟梗分离与质量评价系统及方法


[0001]本专利技术涉及分离检测
，特别涉及一种烟丝烟梗分离与质量评价系统及方法。

技术介绍

[0002]烟叶，通过打叶操作可分离成烟片和烟梗两个部分，而烟片经切割机切割形成烟丝。烟片切割成为烟丝，是制作香烟的关键步骤和第一道工序，直接影响香烟的质量。烟叶厚度很薄，被切割后形成又窄又长的烟丝，烟丝脱水后卷曲形成各种形状，多根烟丝堆积在一起，烟丝之间相互缠绕形成复杂的三维立体烟丝团状物。这种团状物具有重量轻、形状不规则、容易断、烟丝相互缠绕和无规律等特点。而烟丝的粗细和形态会影响烟丝燃烧速度和有害气体释放量。通常，宽度0.8mm左右的细长烟丝是质量良好的烟丝，较宽的烟丝、几根叠起来的烟丝或网状烟丝，是劣质的烟丝。此外，烟梗具有与烟丝不同的燃烧速度，所以需要控制烟梗的含量。
[0003]随着计算机技术发展和图像识别技术的进步，机器视觉可以识别某些物体和位置，但难易识别成团的烟丝，也很难通过机器学习将几根烟丝叠一起的烟丝团拆分成为单根烟丝，且烟丝和烟梗仍然会混杂在一起。目前烟丝烟梗的分离和质量评价主要还是依赖于人工，导致存在效率低下、非常耗时的缺陷，因此，需要一种高效的烟丝烟梗分离和质量评估的方法。

技术实现思路

[0004]为解决上述问题，本专利技术提供了一种烟丝烟梗分离与质量评价系统及方法。
[0005]本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种烟丝烟梗分离与质量评价系统，包括气体分散器、伞状收集器和吸风条，所述气体分散器位于所述伞状收集器的上方，且与所述伞状收集器位于同一轴心线上，所述气体分散器和伞状收集器均绕所述轴心线分别转动，所述气体分散器的上部设有垂直向上喷射气体的上喷嘴，且侧面设有斜向上喷射气体的侧喷嘴，所述伞状收集器由伞面和伞骨架组成，所述吸风条设置在所述伞状收集器一侧的伞面上方。
[0007]进一步地，还包括摄像头和机器视觉分析模块，所述摄像头设置在所述伞状收集器的伞面上方，所述摄像头用于采集所述伞状收集器上的烟丝和烟梗的图像，所述机器视觉分析模块连接所述摄像头，所述机器视觉分析模块用于根据所述摄像头采集的图像识别烟丝和烟梗的特征并进行归类统计。
[0008]进一步地，所述侧喷嘴包括第一类侧喷嘴和第二类侧喷嘴，所述第一类侧喷嘴和第二类侧喷嘴的伸出长度、角度或喷射速度中的任意一种或任意几种不相同。
[0009]进一步地，所述上喷嘴向上的喷射速度为6
‑
9米/秒，所述侧喷嘴的喷射速度为3
‑
12米/秒，所述侧喷嘴的喷射角度为25
°‑
90
°
，所述第一类侧喷嘴的伸出长度为30
‑
80mm，所述第二类侧喷嘴的伸出长度为150
‑
300mm。
[0010]进一步地，所述空气分散器的转速为600
‑
2800转/秒。
[0011]进一步地，所述伞状收集器的伞面直径为0.8
‑
2.4m，所述伞状收集器的转速为20
‑
120秒/圈。
[0012]进一步地，所述伞面与所述轴心线呈60
°‑
120
°
的角度。
[0013]进一步地，所述吸风条的半径等于所述伞面的半径。
[0014]一种烟丝烟梗分离与质量评价方法，该方法基于上述的一种烟丝烟梗分离与质量评价系统实现，包括如下步骤：
[0015]S1、打开伞状收集器，使伞状收集器和气体分散器同轴并转动起来；
[0016]S2、利用上喷嘴喷出的气流，向上冲击并解离由烟丝烟梗组成的烟团，解离得到的烟丝和烟梗向下向外分散；
[0017]S3、所述烟丝和烟梗在分散下降的过程中，被侧喷嘴喷出的气流吹扫，进一步向下向外分散；
[0018]S4、所述烟丝和烟梗分别沉降到伞状收集器的伞面上的对应区域，完成烟丝烟梗的分离。
[0019]进一步地，还包括如下步骤：
[0020]S5、摄像头对分离后的烟丝和烟梗进行连续摄像，并将拍摄的图像传送给机器视觉分析模块，所述机器视觉分析模块根据所述图像识别出烟丝和烟梗的特征并按特征进行归类统计；
[0021]S6、摄像后的烟丝和烟梗随伞面的转动移动到吸风条下方，所述吸风条通过抽吸作用将所述烟丝和烟梗从伞面上移除。
[0022]采用上述技术方案后，本专利技术与
技术介绍
相比，具有如下优点：
[0023]1、在本专利技术中，烟丝烟梗组成的烟团在上喷嘴喷出的垂直方向的气流冲击下，烟团被解离分散，在气流和重力的作用下，先向上向外，后向下向外分散，在下降的过程中，被侧喷嘴的横向气流吹扫，烟丝烟梗继续向外向下进一步分散，即采用先垂直方向后水平方向两次分散分离烟丝烟梗的方法，且两次分散所需要的动力来自同一个气体分散器，由于烟丝烟梗的重量不同，烟丝烟梗会沉降到伞状收集器伞面上的不同区域，且由于伞状收集器的转动，进一步扩大了烟丝烟梗在伞面上的距离，上述基于空气动力学的烟丝烟梗拆分以及烟丝烟梗之间空间位置放大的方法，实现烟丝烟梗的自动分离，克服人工分选耗时的缺陷，大大提高了烟丝烟梗分离的效率；
[0024]2、此外，摄像头连续拍摄分离后的烟丝、烟梗，产生的图像经过机器视觉分析模块进行识别和分类统计，完成烟丝烟梗的质量评估，克服了人工统计大量图片效率低下、非常耗时的缺陷；
[0025]3、本专利技术的方法可用于烟丝烟梗的分离和质量评价，为烟厂烟叶切割机的切割质量的监控和评价提供数据支持，也可用于烟丝类似物如茶叶、中药材等物质的分选和评价。
附图说明
[0026]图1为本专利技术系统的整体结构示意图；
[0027]图2为本专利技术系统的结构俯视图。
[0028]附图标记说明：
[0029]100、气体分散器；110、上喷嘴；120、侧喷嘴；121、第一类侧喷嘴；122、第二类侧喷嘴；200、伞状收集器；210、伞面；220、伞骨架；300、吸风条；400、摄像头；500、机器视觉分析模块。
具体实施方式
[0030]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0031]实施例一
[0032]如图1所示，一种烟丝烟梗分离与质量评价系统，包括气体分散器100、伞状收集器200和吸风条300，所述气体分散器100位于所述伞状收集器200的上方，且与所述伞状收集器200位于同一轴心线上，所述气体分散器100和伞状收集器200均绕所述轴心线沿逆时针转动(气体分散器100和伞状收集器200的转动方向和转动速度可根据实际情况进行设置，转动速度和转动方向均可不同)，所述气体分散器100的上部设有垂直向上喷射气体的上喷嘴110，且侧面设有斜向上喷射气体的侧喷嘴120，所述伞状收集器200由伞面210和伞骨架220组成，所述吸风条300设置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烟丝烟梗分离与质量评价系统，其特征在于：包括气体分散器、伞状收集器和吸风条，所述气体分散器位于所述伞状收集器的上方，且与所述伞状收集器位于同一轴心线上，所述气体分散器和伞状收集器均绕所述轴心线分别转动，所述气体分散器的上部设有垂直向上喷射气体的上喷嘴，且侧面设有斜向上喷射气体的侧喷嘴，所述伞状收集器由伞面和伞骨架组成，所述吸风条设置在所述伞状收集器一侧的伞面上方。2.如权利要求1所述的一种烟丝烟梗分离与质量评价系统，其特征在于：还包括摄像头和机器视觉分析模块，所述摄像头设置在所述伞状收集器的伞面上方，所述摄像头用于采集所述伞状收集器上的烟丝和烟梗的图像，所述机器视觉分析模块连接所述摄像头，所述机器视觉分析模块用于根据所述摄像头采集的图像识别烟丝和烟梗的特征并进行归类统计。3.如权利要求2所述的一种烟丝烟梗分离与质量评价系统，其特征在于：所述侧喷嘴包括第一类侧喷嘴和第二类侧喷嘴，所述第一类侧喷嘴和第二类侧喷嘴的伸出长度、角度或喷射速度中的任意一种或任意几种不相同。4.如权利要求3所述的一种烟丝烟梗分离与质量评价系统，其特征在于：所述上喷嘴向上的喷射速度为6
‑
9米/秒，所述侧喷嘴的喷射速度为3
‑
12米/秒，所述侧喷嘴的喷射角度为25
°‑
90
°
，所述第一类侧喷嘴的伸出长度为30
‑
80mm，所述第二类侧喷嘴的伸出长度为150
‑
300mm。5.如权利要求2所述的一种烟丝烟梗分离与质量评价系统，其特征在于：所述空气分散器...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐方成，
申请(专利权)人：厦门依加成科技有限公司，
类型：发明
国别省市：