嵌入式安瓿瓶液劑異物在線檢測系統(tǒng)研制.pdf

1、以安瓿瓶為容器的水針劑已經(jīng)廣泛應(yīng)用于臨床醫(yī)療,并大部分通過靜脈注射或肌肉注射進(jìn)入到人體內(nèi)。水針劑中存在的異物可能對患者的身體健康和生命安全帶來直接或間接的威脅。目前采用的人工燈檢方式由于受人的主觀因素和視覺因素的影響而使檢測結(jié)果和檢測效率得不到保障,因此,研制基于機(jī)器視覺的安瓿瓶液劑異物在線檢測系統(tǒng)對于提高生產(chǎn)效率、保證產(chǎn)品質(zhì)量具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。近年發(fā)展的機(jī)器視覺技術(shù)已廣泛用于工業(yè)領(lǐng)域的自動檢測,為液劑異物的在線檢測提供了新的途

2、徑。
　　本文針對安培瓶液劑異物檢測過程中存在的問題,并結(jié)合當(dāng)前基于機(jī)器視覺的在線檢測系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀,綜合運(yùn)用嵌入式技術(shù)和圖像處理技術(shù),設(shè)計(jì)開發(fā)了安培瓶水針劑異物在線檢測系統(tǒng)。介紹了機(jī)器視覺技術(shù)應(yīng)用于在線檢測系統(tǒng)的的發(fā)展概況及圖像處理的相關(guān)技術(shù),并對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)選型和系統(tǒng)解決方案進(jìn)行了論述,在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了以ARM+CPLD為核心的安培瓶液劑異物在線檢測系統(tǒng)硬件平臺。闡述了系統(tǒng)硬件平臺各功能模塊的設(shè)計(jì)思想和實(shí)現(xiàn)方法,并給出了在Q

3、uartusII9.0環(huán)境下的系統(tǒng)時序仿真結(jié)果。在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上，針對圖像采集過程中數(shù)據(jù)量大的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了以兩片256K SRAM的乒乓緩存結(jié)構(gòu),并增加相關(guān)的總線隔離和控制,提高了系統(tǒng)運(yùn)行速度和數(shù)據(jù)穩(wěn)定性。針對安瓿瓶內(nèi)水針劑異物的特點(diǎn),采用CDF雙正交小波變換算法進(jìn)行圖像預(yù)處理并結(jié)合幀差法進(jìn)行疑似異物區(qū)域的初步檢測,再利用基于模糊Tsallis-Havrda-Charvat熵的圖像分割算法得到異物的二次分割圖,最后結(jié)合初步檢測和二次分割結(jié)果