工業縫紉機用可見光檢測控制系統的製作方法

2023-05-09 03:22:26 1

工業縫紉機用可見光檢測控制系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種工業縫紉機用可見光檢測控制系統，工業縫紉機包括自動抬壓腳機構和自動剪線機構，可見光檢測控制系統包括：用於接收所處環境的可見光線的第一、第二可見光傳感器和縫紉機控制器。第一、第二可見光傳感器沿縫料進料方向間隔設置於縫紉區，第一可見光傳感器設置於縫紉區的進料端，第二可見光傳感器設置於縫紉區的出料端；縫紉機控制器連接於第一、第二可見光傳感器，還連接於自動抬壓腳機構和自動剪線機構。本實用新型提供的可見光檢測控制系統僅通過環境可見光信號的檢測就能判斷縫料是否放置在縫紉區，檢測結果不受檢測信號發射源的影響，充分利用了環境條件，自動化程度高，工作效率高。
【專利說明】工業縫紉機用可見光檢測控制系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及工業縫紉機，特別是涉及一種工業縫紉機用可見光檢測控制系統。
【背景技術】
[0002]縫紉機是用一根或多根縫紉線，在縫料上形成一種或多種線跡，使一層或多層縫料交織或縫合起來的機器。縫紉機能縫製棉、麻、絲、毛、人造纖維等織物和皮革、塑料、紙張等製品，以及其縫出的線跡不僅整齊美觀、平整牢固，而且縫紉速度快、使用簡便。
[0003]縫紉機種類繁多，可簡單分為家用縫紉機和工業縫紉機。工業縫紉機是在普通縫紉機的基礎上增加了電腦控制系統等功能的產品，是集光、電、磁為一體的典型機電一體化產品。服裝生產企業要獲得長遠的發展和效益，必須採用先進的設備，以提高生產效率，近年來國內服裝生產企業開始大範圍、大規模更新生產設備。基於這個現狀，工業縫紉機的市場需求量快速增長。
[0004]目前，國內外工業縫紉機機電一體化發展程度越來越高，方便了用戶使用，可以節能降耗、提高生產效率，但這些功能都是按程式以人工輔助完成，還缺少自動檢測、控制的機制。例如:現有的工業縫紉機在開始縫紉之前，需要操作人員人工檢查縫料是否已經放置在縫紉區，再放下壓腳板，啟動工業縫紉機開始進行縫紉工作；在結束縫紉時，需要操作人員判斷縫料已經離開縫紉區，手動剪線結束縫紉工作。這種工業縫紉機需要人工參與的工作較多，工作效率低，已不能適應現在的服裝業的要求。
[0005]為提高工業縫紉機的自動化程度，提高工作效率，可以考慮在工業縫紉機上縫料經過區域的上下兩側裝設信號檢測發射和接收裝置，如紅外線檢測收發裝置、雷射檢測收發裝置等，以此判斷是否有縫料進入或離開縫紉區。此類檢測控制系統需要增設檢測信號發射源，沒有充分利用環境條件，而且檢測信號的發射、接受裝置要互相配合，一旦安裝位置不當或配合不當就會造成檢測結果不準確從而導致工業縫紉機的誤操作。
實用新型內容
[0006]鑑於以上所述現有技術的缺點，本實用新型要解決的技術問題在於提供一種僅通過環境可見光信號的檢測就能判斷縫料是否放置在縫紉區，檢測結果不受檢測信號發射源的影響，能夠自動控制縫紉操作的工業縫紉機用控制系統。
[0007]為實現上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種工業縫紉機用可見光檢測控制系統，所述工業縫紉機包括自動抬壓腳機構和自動剪線機構，所述可見光檢測控制系統包括:第一可見光傳感器和第二可見光傳感器，沿縫料進料方向間隔設置於所述工業縫紉機縫臺的縫紉區，所述第一可見光傳感器設置於所述縫紉區的進料端，用於接收所處環境的可見光線；所述第二可見光傳感器設置於所述縫紉區的出料端，用於接收所處環境的可見光線；縫紉機控制器，連接於所述第一可見光傳感器和第二可見光傳感器，還連接於所述自動抬壓腳機構和自動剪線機構。[0008]優選地，所述工業縫紉機的機頭上設有輔助光源，所述輔助光源從上方照射於所述第一可見光傳感器和第二可見光傳感器。
[0009]優選地，所述縫紉機控制器上連接有智能處理模塊，所述第一可見光傳感器和第二可見光傳感器與智能處理模塊相連接
[0010]進一步優選地，所述輔助光源也與智能處理模塊相連接。
[0011]優選地，所述第一可見光傳感器和第二可見光傳感器分別裝設於所述縫臺的凹孔內。
[0012]優選地，所述工業縫紉機的機殼頂部裝設有操作面板，所述操作面板連接於所述縫紉機控制器。
[0013]如上所述，本實用新型提供的工業縫紉機用可見光檢測控制系統，在工業縫紉機的縫紉區沿進料方向間隔設置了第一、第二可見光傳感器，縫紉機控制器只需要檢測第一、第二可見光傳感器輸出信號值的變化，即可判斷縫料是否進入/離開縫紉區，繼而控制自動抬壓腳機構/自動剪線機構以啟動/結束縫紉操作。在機頭上設置了始終照射於第一、第二可見光傳感器的輔助光源，減小了外界環境亮度的改變對第一、第二可見光傳感器的影響。因此，本實用新型提供的工業縫紉機用可見光檢測控制系統無需檢測信號發射源，充分利用了環境條件，檢測結果不受檢測信號發射源的影響，能夠自動控制縫紉操作，自動化程度高，準確率高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1顯示為本實用新型的工業縫紉機用可見光檢測控制系統的結構框圖；
[0015]圖2顯示為本實用新型的工業縫紉機用可見光檢測控制系統一種實施方式的結構框圖；
[0016]圖3顯示為本實用新型的工業縫紉機用可見光檢測控制系統另一種實施方式的結構框圖；
[0017]圖4顯示為本實用新型的工業縫紉機用可見光檢測控制系統又一種實施方式的結構框圖
[0018]圖5顯示為本實用新型的工業縫紉機用可見光檢測控制系統再一種實施方式的結構框圖；
[0019]圖6顯示為應用本實用新型的工業縫紉機用可見光檢測控制系統的工業縫紉機的不意圖；
[0020]圖7顯示為圖6去掉輔助光源護罩的局部放大圖。
[0021]元件標號說明
[0022]I第一可見光傳感器
[0023]2第二可見光傳感器
[0024]3輔助光源
[0025]31輔助光源護罩
[0026]4縫紉區
[0027]41進料端
[0028]42出料端[0029]5機殼
[0030]6智能處理模塊
[0031]7縫紉機控制器
[0032]8自動抬壓腳機構
[0033]81壓腳板
[0034]9自動剪線機構
[0035]91上刀
[0036]10操作面板
【具體實施方式】
[0037]以下通過特定的具體實例說明本實用新型的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優點與功效。本實用新型還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應用，本說明書中的各項細節也可以基於不同觀點與應用，在沒有背離本實用新型的精神下進行各種修飾或改變。
[0038]請參閱圖1至圖7。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本實用新型的基本構想，遂圖式中僅顯示與本實用新型中有關的組件而非按照實際實施時的組件數目、形狀及尺 寸繪製，其實際實施時各組件的型態、數量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態也可能更為複雜。
[0039]圖1顯示為本實用新型的工業縫紉機用可見光檢測控制系統的結構框圖，圖6和圖7顯示為應用該控制系統的工業縫糹刃機的示意圖。如圖1、圖6和圖7所示,該工業縫細機用可見光檢測控制系統不需要任何其他信號發射源，主要包括:第一可見光傳感器1、第二可見光傳感器2和縫紉機控制器7。
[0040]第一可見光傳感器I和第二可見光傳感器2沿縫料進料方向間隔設置於工業縫紉機縫臺的縫紉區4。第一可見光傳感器I設置於縫紉區4的進料端41，第二可見光傳感器2設置於縫紉區4的出料端42，都用於接收所處環境的可見光線。縫紉機控制器7連接於第一可見光傳感器I和第二可見光傳感器2,用於接收第一可見光傳感器I和第二可見光傳感器2的輸出信號；縫紉機控制器7還連接於工業縫紉機的自動抬壓腳機構8和自動剪線機構9，用於控制自動抬壓腳機構8和自動剪線機構9。縫紉機控制器7為一種能夠按照事先存儲的程序，自動、高速地進行大量數值計算和各種信息處理的現代化智能電子設備，其硬體包括但不限於微處理器、FPGA、DSP、嵌入式設備等。
[0041]可見光傳感器根據光線明暗不同輸出強度不同的信號值。可見光傳感器在未被縫料遮擋時，輸出的信號值為初始值；在受到遮擋時，輸出的信號值則明顯不同於初始值。縫紉機控制器7根據接收到的信號值與初始值之間的比較結果判斷可見光傳感器是否被縫料遮擋，即是否有縫料進入/離開縫紉區4，進而控制自動抬壓腳機構8或自動剪線機構9以啟動/結束縫紉操作。縫紉機控制器7可以控制自動抬壓腳機構8中的壓腳板81抬起或放下以啟動縫紉操作，還可以控制自動剪線機構9中的上刀91剪切縫線以結束縫紉操作。
[0042]圖2顯示為本實用新型提供的工業縫紉機用可見光檢測控制系統的一種實施方式的結構框圖，如圖2所示，如果工業縫紉機具有一個常規的縫紉機控制器7，而且該縫紉機控制器7也可控制自動抬壓腳機構8和自動剪線機構9動作，只需在縫紉機控制器7上連接一個智能處理模塊6，第一可見光傳感器I和第二可見光傳感器2都與智能處理模塊6連接。此處的智能處理模塊6也是一種能夠按照事先存儲的程序，自動、高速地進行大量數值計算和各種信息處理的現代化智能電子設備，其硬體包括但不限於微處理器、FPGA、DSP、嵌入式設備等。由智能處理模塊6接收第一可見光傳感器I和第二可見光傳感器2的輸出信號，並對接收到的信號進行處理判斷。當所述智能處理模塊6判斷有縫料進入縫紉區4時，輸出縫紉信號，縫紉機控制器7接收到縫紉信號後控制自動抬壓腳機構8動作以啟動縫紉操作；當智能處理模塊6判斷縫料離開縫紉區4時，輸出剪線信號，縫紉機控制器7接收到剪線信號後控制自動抬壓腳機構8和自動剪線機構9動作以結束縫紉操作。
[0043]為便於固定可見光傳感器，不影響縫料的行進，第一可見光傳感器I和第二可見光傳感器2分別裝設在縫臺的凹孔內。
[0044]圖3顯示為本實用新型提供的工業縫紉機用可見光檢測控制系統的另一種實施方式的結構框圖。工業縫紉機的工作環境中，可能會遇到自然光線照明強度發生變化、有物體高空遮擋自然光線等各種環境因素變化的情況，這些情況有可能引起可見光傳感器的信號輸出值與實際情況不符，造成縫紉機控制器7的判斷困難。因此，如圖3和圖6所示，還可以在工業縫紉機的機頭上設置輔助光源3，令輔助光源3從上方始終照射第一可見光傳感器I和第二可見光傳感器2。輔助光源3外可設置輔助光源護罩31，使照射在第一可見光傳感器I和第二可見光傳感器2上的光線更為集中。在輔助光源3光線近距離的直接照射下，可見光傳感器受環境因素變化的影響大為減少，信號輸出值更符合實際情況，縫紉機控制器7能夠更準確地判斷是否有縫料覆蓋可見光傳感器，進而控制縫紉操作的啟動或結束。
[0045]該輔助光源3可以採用出廠時配置在工業縫紉機機頭上的LED工作燈，並在工業縫紉機工作過程中保持全程照明。
[0046]圖4顯示為本實用新型提供的工業縫紉機用可見光檢測控制系統的又一種實施方式的結構框圖。為了使第一可見光傳感器I和第二可見光傳感器2在輔助光源3的照射下不受晝夜或天氣陰晴變化等情況的影響，輔助光源3可設為亮度可調。如圖4和圖6所示，在工業縫紉機機殼5的頂部裝設了操作面板10，該操作面板10連接於縫紉機控制器7，輔助光源3也與縫紉機控制器7連接。當環境亮度發生變化時，可以在操作面板10上設置輔助光源3的亮度，通過縫紉機控制器7對輔助光源3的亮度進行調節，使第一可見光傳感器I和第二可見光傳感器2在沒有遮擋的情況下接收到的可見光強度保持穩定。
[0047]圖5顯示為本實用新型提供的工業縫紉機用可見光檢測控制系統的再一種實施方式的結構框圖，如圖5所示，對於連接有智能處理模塊6的縫紉機控制器7，操作面板10和輔助光源3都與智能處理模塊6連接。
[0048]採用本實用新型提供的工業縫紉機用可見光檢測控制系統的控制方法包括以下步驟:
[0049]A、當縫紉區4沒有縫料時，第一可見光傳感器I和第二可見光傳感器2不受遮擋，輸出至縫紉機控制器7的信號值均為初始值；
[0050]B、當縫料進入縫紉區4時，縫紉機控制器7接收到第一可見光傳感器I的輸出信號值不同於初始值，而第二可見光傳感器2的輸出信號值保持為初始值不變，縫紉機控制器7輸出縫紉信號，控制自動抬壓腳機構8動作以啟動縫紉操作。該過程中，縫紉機控制器7控制自動抬壓腳機構8先抬起壓腳板81，待縫料進入壓腳板81下方後，再放下壓腳板81，然後啟動縫紉操作。
[0051]C、縫料繼續前進，當縫料在遮擋住第二可見光傳感器2時，第二可見光傳感器2的輸出信號值不同於初始值，縫紉機控制器7判斷縫料在縫紉區4，控制縫紉動作繼續進行；
[0052]D、當縫料的尾端離開第一可見光傳感器I時，只有第一可見光傳感器I的輸出信號值恢復為初始值，第二可見光傳感器2的輸出信號值還是不同於初始值,縫細機控制器7判斷縫料仍在縫紉區4，控制縫紉動作繼續進行；
[0053]E、當縫料的尾端離開第二可見光傳感器2時，第二可見光傳感器2的輸出信號值也恢復為初始值，縫紉機控制器7判斷縫料完全離開縫紉區4，控制自動剪線機構9剪線並結束縫紉操作。
[0054]綜上所述，本實用新型提供的工業縫紉機用可見光檢測控制系統無需外設檢測信號發射源，僅利用環境可見光就可以檢測是否有縫料進入/離開縫紉區，進而控制縫紉操作的啟動/停止，該工業縫紉機用可見光檢測控制系統充分利用了環境條件，自動化程度高，準確率高，因此，本實用新型有效克服了現有技術中的種種缺點而具高度產業利用價值。
[0055]上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用於限制本實用新型。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及範疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬【技術領域】中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.一種工業縫紉機用可見光檢測控制系統，所述工業縫紉機包括自動抬壓腳機構(8)和自動剪線機構(9)，其特徵在於，所述可見光檢測控制系統包括: 第一可見光傳感器(I)和第二可見光傳感器(2)，沿縫料進料方向間隔設置於所述工業縫紉機縫臺的縫紉區(4)，所述第一可見光傳感器(I)設置於所述縫紉區(4)的進料端(41)，用於接收所處環境的可見光線；所述第二可見光傳感器(2)設置於所述縫紉區(4)的出料端(42)，用於接收所處環境的可見光線； 縫紉機控制器(7)，連接於所述第一可見光傳感器(I)和第二可見光傳感器(2)，還連接於所述自動抬壓腳機構(8)和自動剪線機構(9)。
2.根據權利要求1所述的工業縫紉機用可見光檢測控制系統，其特徵在於:所述工業縫紉機的機頭上設有輔助光源(3)，所述輔助光源(3)從上方照射於所述第一可見光傳感器(I)和第二可見光傳感器(2)。
3.根據權利要求2所述的工業縫紉機用可見光檢測控制系統，其特徵在於:所述縫紉機控制器(7 )上連接有智能處理模塊(6 )，所述第一可見光傳感器(I)和第二可見光傳感器(2)與智能處理模塊(6)相連接。
4.根據權利要求3所述的工業縫紉機用可見光檢測控制系統，其特徵在於:所述輔助光源(3)也與智能處理模塊(6)相連接。
5.根據權利要求1所述的工業縫紉機用可見光檢測控制系統，其特徵在於:所述第一可見光傳感器(I)和第二可見光傳感器(2)分別裝設於所述縫臺的凹孔內。
6.根據權利要求1所述的工業縫紉機用可見光檢測控制系統，其特徵在於:所述工業縫紉機的機殼(5)頂部裝設有操作面板(10)，所述操作面板(10)連接於所述縫紉機控制器(7)。
【文檔編號】D05B69/00GK203583167SQ201320616583
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年9月30日 優先權日:2013年9月30日
【發明者】韓安太, 薛鵬, 陳志強, 李創, 阮積祥 申請人:新傑克縫紉機股份有限公司