滑片自動(dòng)檢測(cè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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四川大學(xué)錦城學(xué)院本科畢業(yè)論文 滑片自動(dòng)檢測(cè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 題 目 滑片自動(dòng)檢測(cè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 系 別 機(jī)械工程系 專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù) 學(xué)生姓名 　 學(xué) 號(hào) 　 年級(jí) 指導(dǎo)教師 二0一四 年十一 月 十 日 16 四川大學(xué)錦城學(xué)院本科畢業(yè)論文 滑片自動(dòng)檢測(cè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 滑片自動(dòng)檢測(cè)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 專(zhuān)業(yè):機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué)生: 指導(dǎo)老師: 摘 要 在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，存在著大量各行各業(yè)產(chǎn)品的測(cè)量問(wèn)題。由于測(cè)微儀接觸測(cè)量會(huì)引起被測(cè)產(chǎn)品產(chǎn)生形變，工業(yè)上常采用CCD攝像頭檢測(cè)技術(shù)測(cè)量，這類(lèi)方法測(cè)量精度高，而且測(cè)量準(zhǔn)確。近年來(lái)，由于激光的應(yīng)用，出現(xiàn)了激光掃描測(cè)量法和投影放大法，雖然實(shí)現(xiàn)了非接觸測(cè)量，但測(cè)量精度不高。因此本研究采用具有高分辨率、高靈敏度、像素位置信息強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)的光電傳感器，設(shè)計(jì)一種在線(xiàn)實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)滑片的高精度、快速、免損、非接觸的測(cè)量，具有非常重要的意義。在線(xiàn)實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)主要包括激光光學(xué)系統(tǒng)、線(xiàn)陣CCD傳感器、單片機(jī)控制系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)；它的工作過(guò)程為：采用He-Ne激光器作為光源，利用新型電荷耦合器件作為光電接收裝置，根據(jù)夫瑯和費(fèi)衍射原理，傳感器發(fā)出的光束經(jīng)過(guò)光學(xué)系統(tǒng)處理后，入射到電荷耦合器件CCD的光敏面上，經(jīng)CCD形成視頻信號(hào)輸通過(guò)預(yù)處理與二值化處理，再把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，最后經(jīng)U接口送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算與顯示，實(shí)現(xiàn)滑片厚度的測(cè)量；本論文研究的內(nèi)容主要包括：總體方案論證、光電系統(tǒng)研究、CCD驅(qū)動(dòng)電路及CCD視頻信號(hào)二值化處理電路研究、數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)研究、軟件設(shè)計(jì)與誤差分析；其中選用了TCD1206作為線(xiàn)陣CCD用于在線(xiàn)檢測(cè)的傳感器件，重點(diǎn)分析了TCD1206的驅(qū)動(dòng)時(shí)序、設(shè)計(jì)了TCD1206的驅(qū)動(dòng)電路和輸出信號(hào)處理電路，對(duì)通用型單片機(jī)的各模塊的功能進(jìn)行了分析，同時(shí)對(duì)單片機(jī)的硬件系統(tǒng)進(jìn)行了擴(kuò)展，另外通過(guò)軟件設(shè)計(jì)能有效地實(shí)現(xiàn)滑片的尺寸計(jì)算，并對(duì)可能造成的誤差進(jìn)行了分析，驗(yàn)證了方案的可行性。此測(cè)量系統(tǒng)具有工作穩(wěn)定、精度高、分辨率高、非接觸自動(dòng)在線(xiàn)檢測(cè)等特點(diǎn)，測(cè)量范圍為5mm~20m,測(cè)量精度為1m。本設(shè)計(jì)可以解決滑片表面形狀、厚度等的測(cè)量問(wèn)題。 關(guān)鍵詞： CCD 非接觸測(cè)量 驅(qū)動(dòng)電路 滑片 The design of vane automatic detection and control system Major: MechanicalManufacturingandAutomation Student: Supervisor: Abstract Innationaleconomicconstruction,cementistheindispensablebasisofrawmaterials.Asanimportantbasicindustry,cementindustrydevelopmenthasbecomeanationalandsocialdevelopmentlevelandcomprehensivestrengthisimportantmeasureindex.Theeconomyofourcountryisintheperiodofrapiddevelopment,infrastructureconstructionhasbecomethemainmodeofdomesticinvestment.Therefore,thecementasthemainrawmaterialalsointheexpansionphase.Intheprocessofcementproduction,mostoftherawmaterialtobecrushed,suchaslimestone,clay,ironore,coalandother.Limestoneistheproductionofcementdosageisthebiggestrawmaterial,afterminingoflargesize,highhardness,thereforelimestonecrusherincementplantmaterialcrushingoccupiesafairlyimportantposition. Crushingprocessthangrindingprocessiseconomicalandconvenient,reasonableselectionofcrushingequipmentisveryimportant,thematerialintothegrinding,asfaraspossiblethelargecrushingtouniform,finegranularity,soastoreducethegrindingequipmentload,improvemilloutput,butalsoconducivetothematerialuniformity,highaccuracyofbatching.Categoriesinclude:crusherjawcrusher,impactcrusher,impactcrusher,conecrusher,hammercrusher,gyratorycrusher,compoundcrusheretc.. Strikebacktypecrushingmachineiscomposedofarotor,cover,abase,arearrackfourparts,theuppercoverisbrokenmachineshell,andisassociatedwiththeinternalstructureofcomplementcomponent,theinsideoftheuppercoveroftheliningboardforstonecrushinggranularityandthecrusherworkefficiencyplaysanimportantrolein. Coverdesignnotonlytorequesttheappearanceandpracticability,amachinedesigntoofancywillcausecomplexprocessingtechnology,manufacturingcostrises,bloated,willcausethetransportationdifficultyalsoincreasesthecostofmanufacture.Iaminthedesignprocess,focusingonthefunctional,materialsaving,lightbody,generousappearanceaspects,especiallyinmakingtheselectionofmaterials,materialsselectedtobotheconomyanddurability. Keywords:cement limestone strikebacktypecrushingmachine theuppercover 目 錄 1緒論 6 1.1 課題來(lái)源及研究目的和意義 7 1.2 滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)的發(fā)展歷程..........................................................................7 1.3 滑片自動(dòng)檢測(cè)控制系統(tǒng)的方案分析 8 1.3.1 結(jié)構(gòu)分析 9 1.3.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)總體方案和布局 10 2機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 13 2.1攝像頭的選用 18 2.1.1攝像頭的工作原理……………………………………………………....19 2.1.2攝像頭的類(lèi)型………………………………………………………........20 2.1.3攝像頭的選型………………………………………………………........21 2.1.4攝像頭的應(yīng)用領(lǐng)域…………………………………………………........23 2.2剔除裝置的設(shè)計(jì) 26 2.2.1 氣缸的工作原理 28 2.2.2氣缸的選型計(jì)算……………………………………………....................28 2.3伺服電機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………............29 2.4同步輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算…………………………………………….......29 2.5直線(xiàn)導(dǎo)軌的選型計(jì)算……………………………………………............30 3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及三維建?！?........34 3.1 輸送裝置的建模.............................................................................................35 3.2 檢測(cè)裝置的建模............................................................................................37 3.3 剔除裝置的建模............................................................................................38 3.4 滑片自動(dòng)檢測(cè)控制系統(tǒng)的建模..................................................................39總 結(jié)........................................................................................................................40 參 考 文 獻(xiàn) 41 致 謝 42 1緒論 1.1 課題來(lái)源及研究目的和意義 進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國(guó)滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)保持了多年高速增長(zhǎng)，并隨著我國(guó)加入WTO, 近年來(lái)，滑片自動(dòng)檢測(cè)的出口也形勢(shì)喜人，尤其是在電機(jī)組裝廠(chǎng)，電機(jī)零配件組裝廠(chǎng)等等多個(gè)領(lǐng)域，如國(guó)內(nèi)需求下降，出口減少等，滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)普遍出現(xiàn)了經(jīng)營(yíng)不景氣和利潤(rùn)下降的局面，2009年，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)刺激計(jì)劃出臺(tái)和全球經(jīng)濟(jì)走出低谷，我國(guó)滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)也逐漸從金融危機(jī)的打擊中恢復(fù)，重新進(jìn)入良性發(fā)展軌道。 進(jìn)入2010年，全球經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的前景面臨波折，國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整的呼聲逐漸升溫，貿(mào)易保護(hù)主義的抬頭，滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)中技術(shù)含量低的人力密集型企業(yè)，缺乏品牌的出口導(dǎo)向型企業(yè)面臨發(fā)展危機(jī)，而注重培養(yǎng)品牌和技術(shù)創(chuàng)新能力較強(qiáng)的企業(yè)將占得先機(jī)，滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)企業(yè)如何面對(duì)新的經(jīng)濟(jì)環(huán)境和政策環(huán)境，制定適合當(dāng)前形勢(shì)和自身特點(diǎn)的發(fā)展策略與競(jìng)爭(zhēng)策略，是滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)企業(yè)在未兩年我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整大潮中立于不敗之地的關(guān)鍵。 《2010-2015年中國(guó)自動(dòng)供料壯漢子市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀分析及行業(yè)前景預(yù)測(cè)報(bào)告》也將從宏觀和微觀環(huán)境對(duì)我國(guó)滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀，政策環(huán)境、競(jìng)爭(zhēng)策略，投前景，市場(chǎng)容量，進(jìn)出口形勢(shì)等方面進(jìn)行全面而權(quán)威的分析。 1.2滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)的發(fā)展歷程 隨著自動(dòng)化、半自動(dòng)化在經(jīng)濟(jì)各行業(yè)的普及深入，自動(dòng)滑片檢測(cè)機(jī)成為生產(chǎn)線(xiàn)一個(gè)不可缺少的環(huán)節(jié)，對(duì)其結(jié)構(gòu)、噪音、工作原理、輸送精度及檢測(cè)程度等方面提出了更高的要求，傳統(tǒng)的滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)已不能滿(mǎn)足現(xiàn)狀要求。因此近十幾年利用壓電陶瓷作為驅(qū)動(dòng)源的新型振動(dòng)滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)正在快速發(fā)展起來(lái). 壓電振動(dòng)滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)是將壓點(diǎn)技術(shù)應(yīng)用于振動(dòng)輸送的一種新型滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)，它利用攝像頭檢測(cè)，定位準(zhǔn)確，圖像清晰，適合高新 企業(yè)的質(zhì)量檢測(cè)體系。 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀: 對(duì)于這種新型的滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)，其結(jié)構(gòu)和工作原理都不同于傳統(tǒng)的光電感應(yīng)或是人工檢測(cè)，因此它具有許多傳統(tǒng)滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)所不具備的特點(diǎn)： （1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝和維護(hù)更加方便； （2）應(yīng)用攝像頭為檢測(cè)元件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，檢測(cè)質(zhì)量完善，準(zhǔn)確。易于加工制作；（3）改變驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的幅值、脈寬及頻率中的任意一個(gè)，都可以調(diào)節(jié)檢測(cè)率，控制參數(shù)多，可控性好； （4）不產(chǎn)生干擾電磁場(chǎng)，也不受電磁干擾信號(hào)的影響； （5）在低頻率段或超聲段工作，噪音?。? （6）在共振或無(wú)共振狀態(tài)下工作，因此能量消耗少； 滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)是檢測(cè)領(lǐng)域的一個(gè)重大的突破，國(guó)內(nèi)外的科技人員都進(jìn)行了不同程度的研究，取得了一定的成果，其按照工件材質(zhì)形狀反饋信號(hào)給視覺(jué)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，以究現(xiàn)況在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家或地區(qū)，日本、美國(guó)最具代表性，尤其是日本，對(duì)滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)的理論、設(shè)計(jì)與計(jì)算的研究比較深入與完整，便于人們能夠很清晰地發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的缺陷。 國(guó)外的研也推出了多種新型與異型機(jī)構(gòu)的滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)。 對(duì)于滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)，日本現(xiàn)在已開(kāi)發(fā)的裝置有三種。 第一種結(jié)構(gòu)為攝像頭質(zhì)感感應(yīng)，利用攝像頭的投影原理，反饋信號(hào)給PC機(jī)。 第二種結(jié)構(gòu)為雙攝像頭檢測(cè)系統(tǒng)，第三種為CMD視覺(jué)系統(tǒng)，此系統(tǒng)作為一個(gè)集成化程度高，檢測(cè)準(zhǔn)確的系統(tǒng)，越來(lái)越受到人們的歡迎。美國(guó)在滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)上的研究已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，它們除了具有上述滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)的共同特點(diǎn)外，它們也有其獨(dú)特之處： （1）攝像頭采用投影圖像像素高的高科技攝像頭。 （2）視覺(jué)系統(tǒng)已經(jīng)集成在一個(gè)模塊里，有利于圖像的收集于整理。 （3)國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀我國(guó)對(duì)滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)的研究整體水平仍然落后于發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)，成品很少，國(guó)內(nèi)廠(chǎng)家的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)或設(shè)備上的滑片自動(dòng)檢測(cè)機(jī)大部分來(lái)自日本、美國(guó)等制造業(yè)相對(duì)發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)。 1.3 滑片自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的方案分析 1.3.1 結(jié)構(gòu)分析 通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研，我們決定設(shè)計(jì)一種滑片自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)輸送線(xiàn)輸送滑片到攝像頭處，利用攝像頭的投影成像原理將攝像頭自身拍到的圖像回傳給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，然后經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的分析與處理，人們就很容易分辨出被檢測(cè)物體的外形形狀與差異，用在檢測(cè)領(lǐng)域最合適不過(guò)。其結(jié)構(gòu)圖如下： 滑片自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 1.3.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)總體方案和布局 根據(jù)課題，我們要設(shè)計(jì)的滑片自動(dòng)檢測(cè)控制系統(tǒng)，是針對(duì)油泵、壓縮機(jī)組裝廠(chǎng)里生產(chǎn)加工的滑片，由于汽車(chē)連接器的種類(lèi)繁多，規(guī)格差異很大，如果單純地依靠人力來(lái)對(duì)所生產(chǎn)的產(chǎn)品進(jìn)行一個(gè)個(gè)的檢查，那樣講會(huì)非常消耗時(shí)間，并且沒(méi)有工作效率，攝像頭檢測(cè)系統(tǒng)的誕生，正好彌補(bǔ)了這一缺陷，通過(guò)輸送線(xiàn)輸送產(chǎn)品到攝像頭頭出，利用攝像頭的光學(xué)成像原理，適時(shí)地拍到產(chǎn)品的外觀圖像，反饋給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行圖像處理與比較，這樣就能能夠很輕易地辨別出產(chǎn)品的差異，辨別出那些是合格品，哪些是不合格品。 2 機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 2.1攝像頭的選用 2.1.1攝像頭的工作原理 攝像頭的工作原理是：按一定的分辨率，以隔行掃描的方式采集圖像上的點(diǎn)，掃描到某點(diǎn)時(shí)，就通過(guò)圖像傳感芯片將該點(diǎn)處圖像的灰度轉(zhuǎn)換成與灰度一一對(duì)應(yīng)的電壓值，然后將此電壓值通過(guò)視頻信號(hào)端輸出。具體而言（參見(jiàn)下圖），攝像頭連續(xù)地掃描圖像上的一行，則輸出就是一段連續(xù)的電壓信號(hào)，該電壓信號(hào)的高低視頻信號(hào)端就輸出一個(gè)低于最低視頻信號(hào)電壓的電平（如0.3V），并保持一段時(shí)間。這樣相當(dāng)于，緊接著每行圖像信號(hào)之后會(huì)有一個(gè)電壓“凹槽”，此“凹槽”叫做行同步脈沖，它是掃描換行的標(biāo)志。然后，跳過(guò)一行后（因?yàn)閿z像頭是隔行掃描的），開(kāi)始掃描新的一行，如此下去，直到掃描完該場(chǎng)的視頻信號(hào)，接著又會(huì)出現(xiàn)一段場(chǎng)消隱區(qū)。該區(qū)中有若干個(gè)復(fù)合消隱脈沖，其中有個(gè)遠(yuǎn)寬于（即持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)于）其它的消隱脈沖，稱(chēng)為場(chǎng)同步脈沖，它是掃描換場(chǎng)的標(biāo)志。場(chǎng)同步脈沖標(biāo)志著新的一場(chǎng)的到來(lái)，不過(guò)，場(chǎng)消隱區(qū)恰好跨在上一場(chǎng)的結(jié)尾和下一場(chǎng)的開(kāi)始部分，得等場(chǎng)消隱區(qū)過(guò)去，下一場(chǎng)的視頻信號(hào)才真正到來(lái)。攝像頭每秒掃描25 幅圖像，每幅又分奇、偶兩場(chǎng)，先奇場(chǎng)后偶場(chǎng)，故每秒掃描50 場(chǎng)圖像。奇場(chǎng)時(shí)只掃描圖像中的奇數(shù)行，偶場(chǎng)時(shí)則只掃描偶數(shù)行。攝像頭有兩個(gè)重要的指標(biāo)：有效像素和分辨率。分辨實(shí)際上就是每場(chǎng)行同步脈沖數(shù)，這是因?yàn)樾型矫}沖數(shù)越多，則對(duì)每場(chǎng)圖像掃描的行數(shù)也越多。事實(shí)上，分辨率反映的是攝像頭的縱向分辨能力。有效像素常寫(xiě)成兩數(shù)相乘的形式，如“320x240”，其中前一個(gè)數(shù)值表示單行視頻信號(hào)的精細(xì)程度，即行分辨能力；后一個(gè)數(shù)值為分辨率，因而有效像素=行分辨能力分辨率。值得注意的是，通常產(chǎn)品說(shuō)明上標(biāo)注的分辨率不是等于實(shí)際分辨率（即每場(chǎng)行同步脈沖數(shù)），而是等于每場(chǎng)行同步脈沖數(shù)加上消隱脈沖數(shù)之和。因此，產(chǎn)品說(shuō)明上標(biāo)注的“分辨率”略大于實(shí)際分辨率。我們要知道實(shí)際的分辨率，就得實(shí)際測(cè)量一下。基于freescale 16位HCS12單片機(jī)的輸入捕捉功能設(shè)計(jì)一種視頻信號(hào)采集系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，將CMOS攝像頭的輸出信號(hào)二值化，利用單片機(jī)輸入捕捉功能實(shí)時(shí)對(duì)信號(hào)采樣、處理，提取出黑色導(dǎo)引線(xiàn)的形狀特征。實(shí)驗(yàn)證明：系統(tǒng)能很好地滿(mǎn)足智能車(chē)對(duì)路徑識(shí)別性能和抗干擾能力的要求，實(shí)時(shí)性好，測(cè)量精度高，同時(shí)硬件和軟件的開(kāi)銷(xiāo)都比較小。 2.1.2攝像頭的類(lèi)型 攝像頭分為數(shù)字?jǐn)z像頭和模擬攝像頭兩大類(lèi)。模擬攝像頭可以將視頻采視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，進(jìn)而將其儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)里。模擬攝像頭捕到的視頻信號(hào)必須經(jīng)過(guò)特定的視頻捕捉卡將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字模式，并加以縮后才可以轉(zhuǎn)換到計(jì)算機(jī)上運(yùn)用。數(shù)字?jǐn)z像頭可以直接捕捉影像，然后通過(guò)串并口或者USB接口傳到計(jì)算機(jī)里。現(xiàn)在電腦市場(chǎng)上的攝像頭基本以數(shù)字?jǐn)z像頭為主， 而數(shù)字?jǐn)z像頭中又以使用新型數(shù)據(jù)傳輸接口的USB數(shù)字?jǐn)z像頭為主，目前市場(chǎng)上可見(jiàn)的大部分都是這種產(chǎn)品。除此之外還有一種與視頻采集卡配合使用的產(chǎn)品，但目前還不是主流。由于個(gè)人電腦的迅速普及，模擬攝像頭的整體成本較高等原因，USB接口的傳輸速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于串口、并口的速度，因此現(xiàn)在市場(chǎng)熱點(diǎn)主要是USB接口的數(shù)字?jǐn)z像頭。以下主要是指USB接口的數(shù)字?jǐn)z像頭。根據(jù)攝像頭的形態(tài)，可以分為桌面底座式、高桿式及液晶掛式三大類(lèi)型。隨著人們對(duì)審美要求的提高，發(fā)現(xiàn)高桿式及液晶掛式的攝像頭看起來(lái)讓圖像更美，所以，目前市場(chǎng)主流是高桿式及液晶掛式。液晶掛式最早是羅技推出，隨后微軟、沃樂(lè)WELLEC等品牌相繼推出。根據(jù)攝像頭的功能，還可以分為防偷窺型攝像頭、夜視型攝像頭。其他防偷窺攝像頭最早是由沃樂(lè)wellec科技推出的，其原理是在攝像頭的主體上增加一個(gè)電源開(kāi)關(guān)，在不使用的時(shí)候把攝像頭的電源切斷，從而避免在黑客遠(yuǎn)程啟動(dòng)攝像頭，達(dá)到反偷窺的目的。其代表性的產(chǎn)品是黑莓與獅子王。夜視型是指攝像頭是否具備LED燈。該燈可以彌補(bǔ)低照度下光線(xiàn)的不足。根據(jù)攝像頭是否需要安裝驅(qū)動(dòng)，可以分為有驅(qū)型與無(wú)驅(qū)型攝像頭。有驅(qū)型指的是不論在什么系統(tǒng)下，都需要安裝對(duì)應(yīng)的動(dòng)程序。無(wú)驅(qū)型，是指在indows xp sp2以上，無(wú)需安裝驅(qū)動(dòng)程序，插入電腦即可使用。無(wú)驅(qū)型由于使用的便捷，已經(jīng)成為主流。工作原理攝像頭的工作原理大致為：景物通過(guò)鏡頭(LENS)生成的光學(xué)圖像投射到圖像傳感器表面上，然后轉(zhuǎn)為電信號(hào)，經(jīng)過(guò)A/D(模數(shù)轉(zhuǎn)換)轉(zhuǎn)換后變?yōu)閿?shù)字圖像信號(hào)，再送到數(shù)字信號(hào)處理芯片(DSP)中加工處理，再通過(guò)USB接口傳輸?shù)诫娔X中處理，通過(guò)顯示器就可以看到圖像了。 現(xiàn)階段主要是以上現(xiàn)象： 1. 黑屏：模組問(wèn)題或線(xiàn)材有問(wèn)題。 2. 屏幕帶點(diǎn)：模組有問(wèn)題，鏡頭或芯片沒(méi)有察干凈 3. 攝像頭插上電腦沒(méi)有反應(yīng)：線(xiàn)材問(wèn)題，模組問(wèn)題，延長(zhǎng)線(xiàn)是否用得太久 4. 攝像頭影像模糊：芯片，鏡頭沒(méi)有擦干凈 5. 屏幕有暗角：模組與鏡頭不搭配 6.外觀刮傷，傷痕：組裝過(guò)程，或來(lái)料 7. 外殼松動(dòng)：螺絲沒(méi)有鎖緊，或者螺絲不配。人員沒(méi)有擰緊螺絲 8. 外殼生誘，有斑點(diǎn)：來(lái)料是否有很多油漬，金屬外殼一定要用干布擦試 9. 裝配松動(dòng)：外殼各部分需擰緊 10. 燈不亮：焊接錯(cuò)誤，或連錫，燈是壞的 11. 麥沒(méi)有聲音：麥頭或麥線(xiàn)沒(méi)有焊接好，或者焊接錯(cuò)誤 12. 麥蓋麥帽松動(dòng)：需用502固定好，但麥蓋最好不用膠水。 13. 線(xiàn)材沒(méi)有束帶外露：沒(méi)有扎好束帶結(jié)構(gòu)組件從攝像頭的工作原理就可以列出攝像頭的主要結(jié)構(gòu)和組件： 1、主控芯片 2、感光芯片 3、鏡頭 4、電源 技術(shù)指標(biāo) 1、圖像解析度/分辨率(Resolution) SXGA(1280x1024)又稱(chēng)130萬(wàn)像素XGA(1024x768)又稱(chēng)80萬(wàn)像素SVGA(800x600)又稱(chēng)50萬(wàn)像素VGA(640x480)又稱(chēng)30萬(wàn)像素(35萬(wàn)指648X488) CIF(352x288)又稱(chēng)10萬(wàn)像素SIF/QVGA(320x240) QCIF(176x144) QSIF/QQVGA(160x120) 2、圖像格式(imageFormat/Colorspace) GB24，420是目前最常用的兩種圖像格式。RGB24：表示R、G、B三種顏色各8bit，最多可表現(xiàn)256級(jí)濃淡，從而可以再現(xiàn)256*256*256種顏色。I420：YUV格式之一。格式有：RGB565，RGB444，YUV4:2:2等。3、自動(dòng)白平衡調(diào)整(AWB) 定義：要求在不同色溫環(huán)境下，照白色的物體，屏幕中的圖像應(yīng)也是白色的。色溫表示光譜成份，光的顏色。色溫低表示長(zhǎng)波光成分多。當(dāng)色溫改變時(shí)，光源中三基色(紅、綠、藍(lán))，需要調(diào)節(jié)三基色的比例來(lái)達(dá)到彩色平衡，這就是白平衡調(diào)節(jié)的實(shí)際。 4、圖像壓縮方式JPEG：(jointphotographicexpertgroup)靜態(tài)圖像壓縮方式。一種有損圖像的壓縮方式。壓縮比越大，圖像質(zhì)量也就越差。當(dāng)圖像精度要求不高存儲(chǔ)空間有限時(shí)，可以選擇這種格式。目前大部分?jǐn)?shù)碼相機(jī)都使用JPEG格式。 5、彩色深度(色彩位數(shù)) 反映對(duì)色彩的識(shí)別能力和成像的色彩表現(xiàn)能力，實(shí)際就是A/D轉(zhuǎn)換器的量化精度，是指將信號(hào)分成多少個(gè)等級(jí)。常用色彩位數(shù) bit)表示。彩色深度越高，獲得的影像色彩就越艷麗動(dòng)人?，F(xiàn)在市場(chǎng)上的攝像頭均已達(dá)到24位，有的甚至是32位6、圖像噪音指的是圖像中的雜點(diǎn)干撓。表現(xiàn)為圖像中有固定的彩色雜點(diǎn)。 7、視角與人的眼睛成像是相成原理，簡(jiǎn)單說(shuō)就是成像范圍。 8、輸出/輸入接口串行接口(RS232/422):傳輸速率慢，為115kbit/s 并行接口(PP)：速率可以達(dá)到1Mbit/s 紅外接口(IrDA)：速率也是，一般筆記本電腦有此接口通用串行總線(xiàn)USB：即插即用的接口標(biāo)準(zhǔn)，支持熱插拔。USB1.1速率可達(dá)12Mbit/s,USB2.0可達(dá)480Mbit/s IEEE1394(火線(xiàn))接口(亦稱(chēng)ilink)：其傳輸速可達(dá)100M~400Mbit/s 2.1.3攝像頭的選型 監(jiān)控?cái)z像頭是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的核心設(shè)備，選型時(shí)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和用戶(hù)需求，慎重選擇。針對(duì)我公司監(jiān)控?cái)z像頭產(chǎn)品，就各種類(lèi)型監(jiān)控?cái)z像頭的選用原則做以下簡(jiǎn)單說(shuō)明。 1）根據(jù)安裝方式選擇。如固定安裝，監(jiān)控?cái)z像頭多選用普通*式監(jiān)控?cái)z像頭或半球監(jiān)控?cái)z像頭；如采用云臺(tái)安裝方式，現(xiàn)多選用一體化監(jiān)控?cái)z像頭，如SANNO的SN-220C，特點(diǎn)是：內(nèi)置電動(dòng)變焦鏡頭，小巧美觀，安裝方便，性?xún)r(jià)比優(yōu)，也可采用普通*式監(jiān)控?cái)z像頭另配電動(dòng)變焦鏡頭方式，但價(jià)格相對(duì)較高，安裝也不及一體化監(jiān)控?cái)z像頭簡(jiǎn)便。 2）根據(jù)安裝地點(diǎn)選擇。由于普通*式監(jiān)控?cái)z像頭，既可壁裝又可吊頂安裝，因此室內(nèi)室外不受限制，比較靈活；而半球監(jiān)控?cái)z像頭，只能吸頂安裝，所以多用于室內(nèi)且安裝高度有一定限制。但和*式攝像機(jī)相比，不需另配鏡頭、防護(hù)罩、支架，安裝方便，美觀隱蔽，且價(jià)格經(jīng)濟(jì)。 3）根據(jù)環(huán)境光線(xiàn)選擇。如果光線(xiàn)條件不理想，應(yīng)盡量選用照度較低的監(jiān)控?cái)z像頭，如彩色超底照度監(jiān)控?cái)z像頭、彩色黑白自動(dòng)轉(zhuǎn)換兩用型監(jiān)控?cái)z像頭、低照度黑白監(jiān)控?cái)z像頭等，以達(dá)到較好的采集效果。需要說(shuō)明的是，如果光線(xiàn)照度不高，而用戶(hù)對(duì)監(jiān)視圖像清晰度要求較高時(shí)，宜選用黑白攝像機(jī)。如果沒(méi)有任何光線(xiàn)，就必須添加紅外燈提供照明或選用具有紅外夜視功能的監(jiān)控?cái)z像頭，如SANNO的SN-350CWH或SN-350CW監(jiān)控?cái)z像頭，其特點(diǎn)是：監(jiān)控?cái)z像頭本身具有彩色黑白轉(zhuǎn)換模式，自帶鏡頭和安裝支架，獨(dú)特的真空包裝設(shè)計(jì)，在室內(nèi)使用時(shí)無(wú)需加裝防護(hù)罩，且外形美觀，隱蔽性好，性?xún)r(jià)比優(yōu)。 4）根據(jù)對(duì)圖像清晰度的要求進(jìn)行選擇。如果對(duì)圖像畫(huà)質(zhì)的分辨率要求較高，應(yīng)選用電視線(xiàn)指標(biāo)較高的監(jiān)控?cái)z像頭。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于彩色監(jiān)控?cái)z像頭，420 、450 TVL（電視線(xiàn)）都為中解析監(jiān)控?cái)z像頭，470 TVL以上都為高解析監(jiān)控?cái)z像頭。清晰度越高，價(jià)格相對(duì)越高。 5）還應(yīng)注意產(chǎn)品說(shuō)明上的一些性能指標(biāo)。如信噪比、自動(dòng)光圈鏡頭的驅(qū)動(dòng)方式等。一般的電視監(jiān)控系統(tǒng)中信噪比指標(biāo)要選大于48dB的，這樣不僅滿(mǎn)足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的不小于38dB的要求，更重要的是當(dāng)環(huán)境照度不足時(shí)，信噪比越高的監(jiān)控?cái)z像頭圖像就越清晰。鏡頭的驅(qū)動(dòng)方式一般選用雙驅(qū)動(dòng)的，以便隨意選用DC驅(qū)動(dòng)或視頻驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)光圈鏡頭。 6）另外，選好了監(jiān)控?cái)z像頭，安裝更時(shí)謹(jǐn)慎。嚴(yán)格按照產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)進(jìn)行正確操作，如工作溫度、電源電壓等。絕大多數(shù)監(jiān)控?cái)z像頭生產(chǎn)廠(chǎng)家的溫度指標(biāo)是－10～＋50℃，如使用地區(qū)的溫度、濕度變化較大應(yīng)加特別防護(hù)。由于國(guó)內(nèi)監(jiān)控?cái)z像頭交流電壓適應(yīng)范圍一般是200～240V，抗電源電壓變化能力較弱，在系統(tǒng)中使用時(shí)需添加穩(wěn)壓電源. 2.1.4攝像頭的應(yīng)用領(lǐng)域 千變?nèi)f化的外形視頻錄制如今攝像頭已成為檢測(cè)設(shè)備的必備的工具之一，并且隨著攝像頭各項(xiàng)技術(shù)的提升和軟件開(kāi)發(fā)者們的不斷創(chuàng)新，攝像頭的應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣，再不僅僅只是用來(lái)視頻聊天的工具了。本著物盡其用的原則，特別搜集了時(shí)下各種主流的和非主流的攝像頭應(yīng)用軟件和用法，只要是跟攝像頭有關(guān)的東東統(tǒng)統(tǒng)抓來(lái)介紹給大家。相信一定會(huì)讓你大開(kāi)眼界、耳目一新，從而全面提升你的攝像頭使用效率。 1.視頻聊天錄相視頻聊天的使用方法，一般只要將攝像頭和驅(qū)動(dòng)程序安裝正確，視頻聊天軟件會(huì)自動(dòng)調(diào)用攝像頭，這里就不多做介紹了。而把視頻聊天過(guò)程錄下來(lái)，以后慢慢欣賞，相信很多朋友想這么做，卻苦于沒(méi)有合適的軟件，不是畫(huà)面不清就是無(wú)法錄聲音，而且錄好的文件體積大得嚇“CaptureSolution”是筆者用過(guò)最好的視頻錄制軟件，它對(duì)于生成的視頻文件可以選擇多種音頻和視頻格式，并且支持VBR動(dòng)態(tài)碼率。程序安裝后，打開(kāi)“開(kāi)始”→“程序”→“CaptureSolution”→“CaptureSolution”，先會(huì)“CaptureSupportManager”面板，不用理會(huì)直接點(diǎn)擊“Close”關(guān)閉它然后就會(huì)看到一個(gè)錄制窗口和一個(gè)操作面板。拖動(dòng)錄制窗口到視頻聊天窗口上，調(diào)整合適的大小。在操作面板上，點(diǎn)擊“保存”按鈕選擇文件保存路徑，點(diǎn)擊“音頻/視頻”按鈕，選擇要錄制的音頻和視頻格式，點(diǎn)擊“設(shè)置”按鈕，彈出“CaptureSolution”設(shè)置面板，切換到“Audio”欄，點(diǎn)擊“AllSounds”按鈕，點(diǎn)擊“OK”即可。這樣就可以同時(shí)錄制自已和對(duì)方的聲音了。然后點(diǎn)擊錄制窗口上的“錄制”按鈕，就開(kāi)始錄相了。點(diǎn)擊“停止”按鈕，再點(diǎn)擊操作面板上的“播放”按鈕，會(huì)打開(kāi)軟件自帶的放器，雙擊文件名即可對(duì)錄制的視頻進(jìn)行預(yù)覽了。錄制窗口、操作面板、 2.拍照 拍照是攝像頭最基本的功能了，有的攝像頭還設(shè)有專(zhuān)門(mén)的拍照鍵。很多軟件都能截取攝像頭畫(huà)面，就連WindowsXP系統(tǒng)也具有拍照的功能。打開(kāi)“我的電腦”，雙擊最下面的“數(shù)照相機(jī)”選項(xiàng)，打開(kāi)“拍照”窗口，左上角為“照相機(jī)”任務(wù)欄，中間是攝像頭的拍攝畫(huà)面。點(diǎn)擊“拍照”按鈕即可截取當(dāng)前的攝像頭畫(huà)面，照片會(huì)顯示在窗口下方。這些照片會(huì)被自動(dòng)保存起來(lái)，只要不刪除，每次打開(kāi)窗口都會(huì)看到拍過(guò)的照片。右鍵單擊照片，還可以進(jìn)行預(yù)覽和復(fù)制等操作。 3.制作搞笑照片F(xiàn)unPhotor”是一款有趣的圖片混和處理軟件，操作簡(jiǎn)單，只需幾步就可以把原始照片變的非常搞笑，而且還支持?jǐn)z像頭即時(shí)拍照功能，通過(guò)攝像頭捕捉人像并合成為具有特殊效果的照片。 第一步:運(yùn)行程序，在主界面點(diǎn)擊第一個(gè)按鈕，打開(kāi)“選擇模板”欄，共有7大類(lèi)上百種風(fēng)格的模板供你選擇。模板上的藍(lán)色區(qū)域就是后面將要用攝像頭拍攝的人像替換的部位。“美元鈔票”模板為例，雙擊它，該模板會(huì)顯示在中間的預(yù)覽窗口中。如果覺(jué)得藍(lán)色區(qū)域大小不合適，通過(guò)使用右側(cè)“編輯欄”中的工具來(lái)加大或減少色區(qū)域。最后點(diǎn)擊“OK”按鈕即可。 第二步:點(diǎn)擊第二個(gè)按鈕，選擇本機(jī)頭像，因?yàn)槲覀円脭z像頭拍的照片，所以隨便選擇一個(gè)頭像點(diǎn)擊“OK”按鈕即可。 第三步:點(diǎn)擊第三個(gè)按鈕，在預(yù)覽窗口下方點(diǎn)擊“視頻攝像機(jī)電源打開(kāi)”按鈕，頭像變成了攝像頭的畫(huà)面，用鼠標(biāo)拖動(dòng)畫(huà)面使其處于合適的位擊“照相”按鈕，將畫(huà)面拍成照片，再通過(guò)右面的各種調(diào)整工具進(jìn)行放大或縮小等操作，滿(mǎn)意后點(diǎn)擊“OK”按鈕即可。 第四步:點(diǎn)擊第四個(gè)按鈕，對(duì)照片添加文字，在右側(cè)的黑方框中輸入文字，文字會(huì)即時(shí)顯示在照片上，鼠標(biāo)可拖動(dòng)文字的位置。最后點(diǎn)擊“OK”按鈕即可。 第五步:通過(guò)點(diǎn)擊主界面右側(cè)下方的“Email”或“另存為”按鈕，將圖片發(fā)送給好友或保存到本機(jī)里即可。 2.錄制家庭錄相逢年過(guò)節(jié)親友相聚，把熱鬧的場(chǎng)面錄下來(lái)留做紀(jì)念，或是錄制一段自已自彈自唱的MTV，無(wú)需昂貴的攝像機(jī)，用攝像頭就能搞定。如果沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的錄相軟件，使用WindowsXP系統(tǒng)自帶的“WindowsMovieMaker”就行。 第一步:首先要調(diào)整好攝像頭和麥克風(fēng)與被拍物體之間的距離。由于攝像頭的條件限制，應(yīng)該控制在3米之內(nèi)。 第二步:打開(kāi)“開(kāi)始”→“程序”→“WindowsMovieMaker”，彈“WindowsMovieMaker”主界面。左側(cè)“電影任務(wù)”欄類(lèi)似于任務(wù)導(dǎo)航中心，可以引導(dǎo)我們完成各項(xiàng)操作。點(diǎn)擊“⒈視頻捕獲”→“從視頻設(shè)備捕獲”，彈出“視頻捕獲向?qū)А泵姘澹凇翱捎迷O(shè)備”欄中選中你的攝像頭，在“音頻輸入源”欄中選中“MIC”(確保MIC沒(méi)有在靜音狀態(tài))，拖動(dòng)“輸入級(jí)別”滑塊來(lái)調(diào)節(jié)麥克風(fēng)的音量。接著點(diǎn)擊“下一步”，輸入文件名，點(diǎn)擊“瀏覽”按鈕選擇文件的保存路徑，然后點(diǎn)擊“下一步”，進(jìn)入“視頻設(shè)置”面板。選擇默認(rèn)的“在我的計(jì)算機(jī)上播放的最佳效果”即可。 第三步:點(diǎn)擊“下一步”，進(jìn)入“捕獲視頻”面板，通過(guò)“預(yù)覽”窗口調(diào)整好攝像頭的位置，勾選“完成向?qū)Ш髣?chuàng)建剪輯”和“揚(yáng)聲器靜音”(減少背景噪音)，如果希望軟件在一定時(shí)間后自動(dòng)停止拍攝，可勾選“捕獲時(shí)間限制”設(shè)置一個(gè)時(shí)間即可。然后點(diǎn)擊“開(kāi)始捕獲”按鈕，就開(kāi)始錄制視頻了。最后點(diǎn)擊“完成”按鈕，結(jié)束錄相。 第四步:視頻文件會(huì)自動(dòng)導(dǎo)入到軟件主界面中。點(diǎn)擊“編輯”→“全選”，將文件拖放到下面的“時(shí)間線(xiàn)”欄中，文件變成了視頻塊顯示在時(shí)間欄里。程序提供了豐富的轉(zhuǎn)場(chǎng)特效，如果你對(duì)這些操作不熟悉，還可以使用預(yù)置的特效方案。鼠標(biāo)單擊第一個(gè)視頻塊，按住Shift鍵，單擊最后一個(gè)視頻塊，將所有視頻塊選中。然后點(diǎn)擊“工具”→“自動(dòng)電影”，會(huì)看到共有五種預(yù)置的轉(zhuǎn)場(chǎng)方案，選擇第一種。再點(diǎn)擊“其他選項(xiàng)”中的“輸入電影的片頭文本”，輸入你要在片頭顯示的文字。再點(diǎn)擊“選擇音頻或背景音樂(lè)”，點(diǎn)擊“瀏覽”找到你要作為背景音樂(lè)的音樂(lè)文件，然后在“音頻級(jí)別”欄中，拖動(dòng)滑塊設(shè)置背景音樂(lè)的音量大小，應(yīng)盡量靠近左側(cè)的“視頻中的音頻”一頭，避免背景音量過(guò)大蓋過(guò)了人聲。最后單擊“完成，編輯電影”，一個(gè)具有背景音樂(lè)和簡(jiǎn)單轉(zhuǎn)場(chǎng)特效的視頻文件就完成了。 第五步:點(diǎn)擊“文件”→“保存電影”，提供了包括電子郵件等多種保存方案，單擊“我的電腦”→輸入電影名和保存路徑后，點(diǎn)擊“下一步”選擇文件質(zhì)量。如果要刻成光盤(pán)或在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布，就點(diǎn)擊“顯示更多選項(xiàng)”→點(diǎn)選“其它設(shè)置”，在列出的壓縮方案中選擇一種，文件越大效果越好，文件越小越利于網(wǎng)絡(luò)傳輸，可根據(jù)“設(shè)置詳細(xì)信息”和“視頻文件大小”顯示的信息確定方案即可。最后點(diǎn)擊“下一步”，電影就保存到電腦里了。3.制作大頭貼 現(xiàn)在大頭貼很流行，將它貼到錢(qián)包、手機(jī)或鑰匙鏈上，即是自己美麗瞬間的留念，又顯得時(shí)尚。如果你有一臺(tái)打印機(jī)，那么配合攝像頭和一款攝像頭制作大頭貼專(zhuān)用軟件“天敏貼紙相軟件”就可以在家中做出具有自己獨(dú)特個(gè)性的大頭貼了。 第一步:拍照在界面右側(cè)邊框區(qū)對(duì)邊框進(jìn)行預(yù)覽，看到滿(mǎn)意的就雙擊它。被選中的邊框會(huì)排列在界面下方。然后單擊“自動(dòng)”或“手動(dòng)”按鈕開(kāi)始拍攝。點(diǎn)擊“自動(dòng)”按鈕，軟件會(huì)依次連續(xù)顯示選擇好的邊框并自動(dòng)拍攝，你只需不斷擺好造型即可，再次點(diǎn)擊“自動(dòng)”按鈕將停止拍攝。選擇“手動(dòng)”按鈕，先擺好造型再點(diǎn)擊“手動(dòng)”按鈕進(jìn)行拍攝。 第二步:加工大頭貼 拍出的大頭貼照都會(huì)排列在界面左側(cè)，雙擊圖片進(jìn)入“編輯頁(yè)面”。除了可以對(duì)大頭貼進(jìn)行改變尺寸、圖像翻轉(zhuǎn)、色彩對(duì)比度等的調(diào)節(jié)外，還具有反色、浮雕、馬賽克等多種特殊效果。單擊界面上方的“←→”圖標(biāo)切換下一幅大頭貼。你就可以隨心所欲的對(duì)大頭貼進(jìn)行加工了。 第三步:打印大頭貼加工完所有大頭貼后，就該進(jìn)行打印設(shè)置了。按界面上方的“退出”鍵返回拍攝頁(yè)面，點(diǎn)擊下方“打印頁(yè)面”按鈕，進(jìn)入打印頁(yè)面。程序預(yù)設(shè)了些模板。每個(gè)模板都將打印紙分成好幾個(gè)不同大小的方塊，每個(gè)方塊放一張圖片。選擇一個(gè)模板，程序會(huì)自動(dòng)把已經(jīng)拍攝的照片分別放到方塊中，也可以通過(guò)鼠標(biāo)拖放的方法更換或添加圖片，也可以點(diǎn)擊右邊的磁盤(pán)圖標(biāo)添加硬盤(pán)里的其它圖片。接著點(diǎn)擊“打印設(shè)置”按鈕設(shè)置打印機(jī)，根據(jù)右邊的紙張信息，再設(shè)置、確認(rèn)打印機(jī)紙張大小，打印紙一般選擇高光澤紙，購(gòu)買(mǎi)紙張時(shí)，最好購(gòu)買(mǎi)帶背貼膠的貼紙相專(zhuān)用紙。最后點(diǎn)擊“找印”按鈕就可以打印出大頭貼了。 4.讓電腦記住你的臉經(jīng)常在電影和電視中見(jiàn)到人像識(shí)別這種高科技，讓人感覺(jué)到很神秘。其時(shí)我們也可以過(guò)一把人像識(shí)別的癮，只需用攝像頭加電腦和一款名為“VideoLockAlparysoftVideoLockforWebcam”的人像識(shí)別軟件就可以輕松搭建出一個(gè)人像識(shí)別系統(tǒng)。軟件通過(guò)攝像頭記錄下電腦主人的相貌特征。以后只有相貌特征符合的人才可以進(jìn)入操作系統(tǒng)。如果有人未經(jīng)你的許可就想使用你的電腦，軟件不僅會(huì)阻止他進(jìn)入操作系統(tǒng)，而且還會(huì)拍下他的照片，你就可以知道那個(gè)人是誰(shuí)了。 第一步:第一次運(yùn)行軟件時(shí)先設(shè)置用戶(hù)名和密碼，以后若遇到軟件無(wú)法識(shí)別出主人的臉或者要臨時(shí)授權(quán)其他人使用電腦時(shí)，按下“Ctrl+Alt+Q”會(huì)調(diào)出密碼輸入窗口，正確填入用戶(hù)名和密碼就可以解除限制進(jìn)入系統(tǒng)了。攝像頭當(dāng)掃描儀 第二步:在“Settings”選項(xiàng)面板中，CameraSettings”選項(xiàng)用來(lái)選擇你的攝像頭“SecurityLevel”欄用來(lái)設(shè)置安全級(jí)別，其中“UserDetection”的意思是只有臉部特征完全吻合才能解除限制，“FaceDetection”意思是拍攝到人的臉部即可解除限制，“MovementDetection”意思是拍攝到有物體移動(dòng)即可解除限制。未注冊(cè)版本只能使用“UserDetection”級(jí)別?！癢arninglevel”欄是用來(lái)設(shè)置電腦在鎖定狀態(tài)下對(duì)電腦前的畫(huà)面記錄狀態(tài)?！癋ace&Movement”的意思是對(duì)拍攝到的所有移動(dòng)物體和人像進(jìn)行記錄“Face”的意思是只記錄拍攝到的人臉；“Movement”的意思是只有物體移動(dòng)時(shí)才會(huì)記錄?！癗one”的意思是不進(jìn)行任何記錄。選擇“FACE”選項(xiàng)即可?！癝aveFrame”項(xiàng)用于指定單位時(shí)間內(nèi)保存畫(huà)面的幀“Intervalseconds”項(xiàng)代表記錄的時(shí)間間隔拍照)，默認(rèn)設(shè)置表示每5秒記錄一幀圖像。“HotKey”中是加鎖的快捷鍵，“Waitmin”中的“10”則表示如果10分鐘內(nèi)沒(méi)使用鍵盤(pán)鼠標(biāo)則自動(dòng)上鎖。 第三步:單擊“Training”選項(xiàng)，開(kāi)始進(jìn)行臉部特征識(shí)別。點(diǎn)擊“AddPicture”按鈕進(jìn)行拍照。如果在早晨中午和晚上多拍攝幾張，會(huì)增加軟件在不同環(huán)境中識(shí)別主人的能力。如果“Calibrate”下的狀態(tài)條會(huì)顯示為綠色，說(shuō)明識(shí)別成功，如果是空白說(shuō)明識(shí)別失敗，紅色說(shuō)明識(shí)別困難。對(duì)于空白和紅色兩種狀態(tài)時(shí)，可以試著調(diào)整一下“Calibrate”下方的滑塊，降低識(shí)別精度?！?”代表最高識(shí)別精度，識(shí)別速度最慢；“1”代表中等精度，適絕大多數(shù)用戶(hù))；“2”代表最低精度，安全性最差但識(shí)別速度最快 第四步:在軟件主界面點(diǎn)擊“Setting”選項(xiàng)，選中“RunatstartupWindows”，使軟件隨系統(tǒng)同時(shí)啟動(dòng)，防止別人用關(guān)機(jī)重啟的方式取消鎖定狀態(tài)。右鍵單擊任務(wù)欄VideoLock圖標(biāo)，選擇“LockWorkstation”即可鎖住電腦，以WindowsXP為例系統(tǒng)會(huì)定到歡迎畫(huà)面上。當(dāng)有人想操作電腦時(shí)，首先要被攝像頭拍照，然后通過(guò)和保存的臉部特征進(jìn)行對(duì)比，若軟件識(shí)別正確就可進(jìn)入系統(tǒng)了。如果識(shí)別不正確，就會(huì)重新返回歡迎畫(huà)面。 第五步:在軟件主界面的“ViewLogs”選項(xiàng)，可以查看軟件的使用記錄。在右側(cè)的窗口中會(huì)顯示每次記錄的時(shí)間，“EventType”共有四種狀態(tài):“Userdetected”說(shuō)明識(shí)別正確并進(jìn)入了系統(tǒng)；“Typepassword”說(shuō)明是通過(guò)“Ctrl+Alt+Q”組合鍵輸入密碼正確后進(jìn)入了系統(tǒng)“Warningface”說(shuō)明識(shí)別不正確并阻止進(jìn)入系統(tǒng)；“Invalidpassword”說(shuō)明通過(guò)“Ctrl+Alt+Q”組合鍵輸入密碼不正確，被阻止進(jìn)入系統(tǒng)。點(diǎn)擊任一項(xiàng)，在左側(cè)的預(yù)覽窗口中，就會(huì)顯示軟件通過(guò)攝像頭拍攝的畫(huà)面，并用黃色的框鎖定臉部。 5.攝像頭當(dāng)掃描儀用攝像頭可以做簡(jiǎn)單的文字識(shí)別掃描，效果雖然一般，但是用來(lái)應(yīng)急或過(guò)過(guò)掃描的癮還是可以的。不過(guò)首先你必須安裝了MicrosoftOfficeXP/2003。 第一步:打開(kāi)“開(kāi)始”→“MicrosoftOffice”→“MicrosoftOffice工具”→“MicrosoftOfficeDocumentScanning”。如果你之前未安裝該組件，會(huì)提示你放入Office安裝盤(pán)來(lái)添加安裝該組件。 第二步打開(kāi)后彈出“掃描新文檔”面板，選擇“黑白模式”，勾選“換頁(yè)提示”和“掃描后查看文件”兩項(xiàng)，然后點(diǎn)擊“掃描儀”按鈕，彈出“選擇掃描儀”對(duì)話(huà)框，選擇你安裝的攝像頭，勾選在掃描前顯示掃描儀驅(qū)動(dòng)對(duì)話(huà)框”(這一步很重要，否則將不能正常使用攝像頭進(jìn)行掃描)，點(diǎn)擊確定。 第三步:單擊“掃描”按鈕，這時(shí)會(huì)連續(xù)彈出三次“MSG_SET-ICAP_PIXELTYPE”提示板，全部點(diǎn)擊確定后，彈出“正在啟用掃描儀驅(qū)動(dòng)程序”對(duì)話(huà)框，點(diǎn)擊確定。彈出面板，點(diǎn)擊“格式”按鈕，在“輸出大小”框中選擇640480分辨率(選擇攝像頭支持的最高分辨率)，這樣畫(huà)面會(huì)更清晰。然后點(diǎn)擊確定。將文稿平放到桌面，反復(fù)調(diào)整攝像頭的焦距和位置，使畫(huà)面達(dá)到最佳效果，點(diǎn)擊“捕獲”按鈕截取畫(huà)面，圖片會(huì)顯示在“圖例”框中。 第四步:在“圖例”框中選中一幅圖片，點(diǎn)擊“發(fā)送”按鈕，開(kāi)始掃描圖片中的文字，掃描完成后會(huì)提示你是繼續(xù)掃描還是保存此次文字掃描的結(jié)果。點(diǎn)擊“完成”，開(kāi)始對(duì)文本文檔自動(dòng)執(zhí)行OCR光學(xué)字符識(shí)別，并自動(dòng)打開(kāi)MicrosoftOfficeDocumentImaging，在界面中就會(huì)看到從圖片中識(shí)別出的文字了。鼠標(biāo)選取文字并用右鍵單擊，選擇“將文本發(fā)送到WORD”，程序會(huì)自動(dòng)調(diào)出WORD程序來(lái)顯示被識(shí)別出的文字，最后對(duì)文本就行整理即可。 2.2剔除裝置的設(shè)計(jì) 2.2.1 氣缸的工作原理 單作用氣缸只有一腔可輸入壓縮空氣，實(shí)現(xiàn)一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。其活塞桿只能借助外力將其推回；通常借助于彈簧力，膜片張力，重力等。單作用氣缸的特點(diǎn)是： 1） 僅一端進(jìn)（排）氣，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，耗氣量小一、單作用氣缸只有一腔可輸入壓縮空氣，實(shí)現(xiàn)一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。其活塞桿只能借助外力將其推回；通常借助于彈簧力，膜片張力，重力等。 2） 單作用氣缸的特點(diǎn)是： 1）僅一端進(jìn)（排）氣，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，耗氣量小。 2）用彈簧力或膜片力等復(fù)位，壓縮空氣能量的一部分用于克服彈簧力或膜片張力，因而減小了活塞桿的輸力。 3）缸內(nèi)安裝彈簧、膜片等，一般行程較短；與相同體積的雙作用氣缸相比，有效行程小一些。 4）氣缸復(fù)位彈簧、膜片的張力均隨變形大小變化，因而活塞桿的輸出力在行進(jìn)過(guò)程中是變化的。由于以上特點(diǎn)，單作用活塞氣缸多用于短行程。其推力及運(yùn)動(dòng)速度均要求不高場(chǎng)合，如氣吊、定位和夾緊等裝置上。單作用柱塞缸則不然，可用在長(zhǎng)行程、高載荷的場(chǎng)合。 1）雙活塞桿雙作用氣缸雙活塞桿氣缸有缸體固定和活塞桿固定兩種。缸體固定時(shí)，其所帶載荷（如工作臺(tái)）與氣缸兩活塞桿連成一體，壓縮空氣依次進(jìn)入氣缸兩腔（一腔進(jìn)氣另一腔排氣），活塞桿帶動(dòng)工作臺(tái)左右運(yùn)動(dòng)，工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)范圍等于其有效行程s的3。安裝所占空間大，一般用于小型設(shè)備上?；钊麠U固定時(shí)，為管路連接方便，活塞桿制成空心，缸體與載荷（工作臺(tái)）連成一體，縮空氣從空心活塞桿的左端或右端進(jìn)入氣缸兩腔，使缸體帶動(dòng)工作臺(tái)向左或向左運(yùn)動(dòng)，工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)范圍為其有效行程s的2倍。適用于中、大型設(shè)備 2.2.2氣缸的設(shè)計(jì)計(jì)算 氣缸直徑的設(shè)計(jì)計(jì)算需根據(jù)其負(fù)載大小、運(yùn)行速度和系統(tǒng)工作壓力來(lái)決定。首先，根據(jù)氣缸安裝及驅(qū)動(dòng)負(fù)載的實(shí)際工況，分析計(jì)算出氣缸軸向?qū)嶋H負(fù)載F，再由氣缸平均運(yùn)行速度來(lái)選定氣缸的負(fù)載率q，初步選定氣缸工作壓力（一般為0.4 MPa～0.6 MPa），再由 F／q，計(jì)算出氣缸理論出力Ft，最后計(jì)算出缸徑及桿徑，并按標(biāo)準(zhǔn)圓整得到實(shí)際所需的缸徑和桿徑。 氣缸推動(dòng)滑片來(lái)實(shí)現(xiàn)滑片零件的分離。已知工件等運(yùn)動(dòng)件質(zhì)量為 m＝30g，工件與輸送帶之間的摩擦系數(shù)m ＝0.25，氣缸行程 s為 30 mm，經(jīng)1.5 s時(shí)間滑片運(yùn)動(dòng)到指定的區(qū)域，系統(tǒng)工作壓力p = 0.4 MPa，試選定氣缸直徑。 解：氣缸實(shí)際軸向負(fù)載 ; 氣缸平均速度； 選定負(fù)載率q ＝0.5 則氣缸理論輸出力 按標(biāo)準(zhǔn)選定氣缸缸徑為25mm； 2.3伺服電機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算 已知整個(gè)結(jié)構(gòu)中，伺服電機(jī)所受到的負(fù)載來(lái)自滑片的重量以及刮板等的重力，在這里，我們?nèi)】傊亓繛?0Kg，刮板移動(dòng)的速度為1~2r/min。即： 根據(jù)本次設(shè)計(jì)由于為了該機(jī)構(gòu)的方便使用，我們選擇交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)刮板移動(dòng)，交流伺服電機(jī)的型號(hào)是92BL-A類(lèi)型的。具體的電機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算如下： 1）交流伺服電機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算 1、確定運(yùn)行時(shí)間 本次設(shè)計(jì)加速時(shí)間 負(fù)載速度（m/min） 有速度可知每秒移動(dòng)50mm， 2.電機(jī)轉(zhuǎn)速 3.負(fù)載轉(zhuǎn)矩 式中： TL為伺服電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩； 為摩擦系數(shù); PB為伺服電機(jī)的機(jī)械效率; 4.負(fù)載慣量 左右水平運(yùn)動(dòng) 伺服電機(jī)的負(fù)載慣量為： 總慣量為： 5.電機(jī)轉(zhuǎn)矩 啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩 必須轉(zhuǎn)矩； S為安全系數(shù)，這里取1.0 根據(jù)以上得出數(shù)據(jù)，我們選用交流伺服電機(jī)型號(hào)為92BL-A，采用交流電源驅(qū)動(dòng)，根據(jù)電機(jī)的特性曲線(xiàn)以及參數(shù)表如下： 根據(jù)計(jì)算和特性曲線(xiàn)以及電機(jī)基本參數(shù)表，我們選用交流伺服電機(jī)的具體型號(hào)為92BL-4030H1-LK-B，電機(jī)額定功率為0.4KW，額定轉(zhuǎn)矩為1.3N.m，最大轉(zhuǎn)矩為2.6N.m，額定轉(zhuǎn)速為 3000r/min。電機(jī)大致圖如下： 外形尺寸92x92x86，電機(jī)輸出軸徑為14mm。 2.4同步輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 1)傳動(dòng)名義功率P_=0.18kW (2)主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速n1=1500r／min，從動(dòng)輪 =350r／min (3)中心距a=55mm左右 (4)工作情況， 24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)． 求設(shè)計(jì)功率P=K0 Pm=0.32= 0.6Kw，式中Ko為載荷修正系數(shù) 由設(shè)計(jì)功率0.6Kw 和n =1500r／min，由查得帶的型號(hào)為XL型，對(duì)應(yīng)節(jié)距P =5.08mm （1）選擇小帶輪齒數(shù) 由小帶輪轉(zhuǎn)速n=1500r/min，L型帶，查表得小帶輪最小許用齒數(shù) Z1=12，則大帶輪齒數(shù) Z2= i Z1，其中i= n1／n2=1500／350=4.286； Z2=4．28612=51取標(biāo)準(zhǔn)帶輪齒敦=50； （2）確定帶輪節(jié)圓直徑 dI==Pb Z1/π=19.414mm； d2= Pb Z2/π=80.9mm； （3）確定同步帶的節(jié)線(xiàn)長(zhǎng)度L， L= 2acosψ +π(d2+d1 )／2+πψ( d2-d1)／180； 式中：ψ =sin-1 (d2-d1)/2a =0．218；12．6 (以a=100mm代入) 則L =54.54 ；選擇最接近計(jì)算值的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)線(xiàn)長(zhǎng)(見(jiàn)表4)L=55.20mm； （4）計(jì)算同步帶齒數(shù)z Zb=Lp/Pb=55.20/5.08=11; （5）傳動(dòng)中心距n的計(jì)算 a=Pb( Z2-Z1)／2zcosθ 式中： inV =3.14l6 inVθ=tgθ-θ用逐步逼近法計(jì)算，θ=1.351(弧度)代入上式得出a=102.45與精確計(jì)算結(jié)果相似。 最后測(cè)量裝置同步帶選用XL型同步帶P=5.08m； ZB=11，L=5520ram b=9.5mm； 同步帶輪： Z1=11，Z2=50，dI==Pb Z1/π=19.4146mm d2= Pb*Z2/π=80.9mm； 2.5直線(xiàn)導(dǎo)軌的選型計(jì)算 導(dǎo)軌主要根據(jù)導(dǎo)軌副之間的摩擦情況，導(dǎo)軌分為： （1）滑動(dòng)導(dǎo)軌 兩導(dǎo)軌之間為滑動(dòng)摩擦。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，剛度好，抗振性高，是機(jī)床上最廣泛采用的。 特點(diǎn)：導(dǎo)向精度高，不會(huì)出現(xiàn)間隙，能自動(dòng)補(bǔ)償磨損。一般選取三角形頂角γ=90,重型機(jī)械采用大頂角γ=110～120。當(dāng)水平力大于垂直力，V形導(dǎo)軌兩側(cè)受力不均勻時(shí)，采用不對(duì)稱(chēng)V形導(dǎo)軌。直線(xiàn)導(dǎo)軌和圓導(dǎo)軌均可采用 　　承載能力大，制造方便。必須留有側(cè)向間隙。不能補(bǔ)償磨損。用鑲條調(diào)整時(shí)，會(huì)降低導(dǎo)向精度。 需注意導(dǎo)軌的保護(hù)。直線(xiàn)導(dǎo)軌和圓導(dǎo)軌均可采用 尺寸緊湊，適用于要求高度小﹑導(dǎo)軌層數(shù)多的場(chǎng)合。可構(gòu)成閉式導(dǎo)軌。用一根鑲條可以調(diào)整各面的間隙。剛度比平面導(dǎo)軌小。制造簡(jiǎn)單，彎曲剛度小，主要用于受軸向載荷的導(dǎo)軌。適用于同時(shí)作直線(xiàn)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合。 （2）滾動(dòng)導(dǎo)軌 滾動(dòng)直線(xiàn)導(dǎo)軌副是由導(dǎo)軌、滑塊、鋼球、返向器、保持架、密封端蓋及擋板等組成。當(dāng)導(dǎo)軌與滑塊作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，鋼球就沿著導(dǎo)軌上的經(jīng)過(guò)淬硬和精密磨削加工而成的四條滾道滾動(dòng)，在滑塊端部鋼球又通過(guò)返向裝置（返向器）進(jìn)入返向孔后再 進(jìn)入滾道，鋼球就這樣周而復(fù)始地進(jìn)行滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)。返向器兩端裝有防塵密封端蓋，可有效地防止灰塵、屑末進(jìn)入滑塊內(nèi)部。 特點(diǎn)： 滾動(dòng)直線(xiàn)導(dǎo)軌副是在滑塊與導(dǎo)軌之間放入適當(dāng)?shù)匿撉颍够瑝K與導(dǎo)軌之間的滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，大大降低二者之