一種基于傳感器融合的cpu散熱器檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于傳感器融合的CPU散熱器檢測(cè)系統(tǒng)，所述CPU散熱器包括鋁合金散熱片和銅柱，所述鋁合金散熱片的中間開有孔，所述銅柱放置在鋁合金散熱片的孔中，銅柱的外表面與孔緊密接觸，所述CPU散熱器檢測(cè)系統(tǒng)包括：圖像傳感器、超聲波傳感器、超聲波預(yù)處理電路、AD轉(zhuǎn)換模塊、上位機(jī)模塊和存儲(chǔ)模塊；所述超聲波傳感器、超聲波預(yù)處理電路、AD轉(zhuǎn)換模塊和上位機(jī)模塊依次相連，圖像傳感器與上位機(jī)模塊相連，存儲(chǔ)模塊與上位機(jī)模塊相連；所述上位機(jī)模塊包括：中央處理單元、圖像處理單元和超聲波處理單元，所述圖像處理單元和超聲波處理單元都和中央處理單元連接。本實(shí)用新型具有提高了檢測(cè)效率和準(zhǔn)確率和實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種基于傳感器融合的CPU散熱器檢測(cè)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及CPU散熱器檢測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于傳感器融合的CPU散熱器檢測(cè)系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]CPU散熱器是計(jì)算機(jī)CPU的必備散熱部件，以維持熱源的正常工作。CPU散熱器質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到系統(tǒng)的性能穩(wěn)定，所以CPU散熱器是否達(dá)到工藝和性能要求對(duì)計(jì)算機(jī)CPU 的穩(wěn)定性具有重要的意義。然而，目前在CHJ散熱器的檢測(cè)方面普遍采用的是人工進(jìn)行檢測(cè)的方式，該種方法對(duì)工人的技能要求高，工作單調(diào)重復(fù)，工人長(zhǎng)時(shí)間工作易疲勞，勞動(dòng)強(qiáng)度大，持續(xù)專注性差，容易因此產(chǎn)生誤操作，檢測(cè)效率和準(zhǔn)確率都較低，并且還不能檢測(cè)到鋁合金散熱片和銅柱接觸的緊密程度，這對(duì)CPU散熱器合格率檢測(cè)的精度有較大的影響。另夕卜，人工檢測(cè)還需要額外的工位，增加了工廠的管理成本。【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于傳感器融合的CPU散熱器檢測(cè)系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的人工檢測(cè)CHJ散熱器存在的檢測(cè)準(zhǔn)確率和效率低、檢測(cè)成本高的問題。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用下述的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種基于傳感器融合的 CPU散熱器檢測(cè)系統(tǒng)，包括圖像傳感器、超聲波傳感器、超聲波預(yù)處理電路、AD轉(zhuǎn)換模塊、上位機(jī)模塊和存儲(chǔ)模塊，圖像傳感器與上位機(jī)模塊相連，存儲(chǔ)模塊與上位機(jī)模塊相連。上位機(jī)模塊進(jìn)一步包括中央處理單元、圖像處理單元和超聲波處理單元，所述圖像處理單元和超聲波處理單元都和中央處理單元連接。圖像傳感器用于拍攝散熱器的外觀圖像，上位機(jī)模塊采集CHJ散熱器的外觀圖像，圖像處理單元處理上位機(jī)模塊采集到的CPU散熱器的外觀圖像，中央處理單元判斷CPU散熱器的外觀圖像與存儲(chǔ)模塊中的CPU散熱器外觀圖像的模板圖像的相似度是否達(dá)到設(shè)定的值，如果是達(dá)到設(shè)定的值，則表示CPU散熱器外觀圖像是合格的，否則，則表示CPU散熱器外觀圖像是不合格的，上位機(jī)模塊記錄經(jīng)過檢測(cè)的CPU散熱器外觀圖像的合格信息，并將CHJ散熱器外觀圖像的合格信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)模塊中。超聲波傳感器發(fā)射超聲波來探測(cè)鋁合金散熱片與銅柱接觸的緊密程度，超聲波信號(hào)遇到鋁合金散熱片與銅柱的接觸面后形成反射超聲波信號(hào)，超聲波預(yù)處理電路對(duì)接收到的反射超聲波信號(hào)進(jìn)行處理，并將預(yù)處理后的反射超聲波信號(hào)發(fā)送至AD轉(zhuǎn)換模塊，把反射超聲波信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)后再經(jīng)AD轉(zhuǎn)換模塊發(fā)送至上位機(jī)模塊，超聲波處理單元分析接收到的數(shù)字信號(hào)，從而獲得鋁合金散熱片與銅柱接觸的緊密程度。所述存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)CHJ散熱器外觀圖像的模板圖像，并且存儲(chǔ)CHJ散熱器的外觀圖像和反射超聲波信號(hào)。
[0005]作為優(yōu)選，所述圖像傳感器的數(shù)量至少為四個(gè)，所述圖像傳感器采用黑白CCD傳感器，所述圖像傳感器用于拍攝CPU散熱器的主視圖、后視圖、左視圖、右視圖、仰視圖和俯視圖。
[0006]作為優(yōu)選，所述超聲波傳感器包括直探頭超聲波傳感器和斜探頭超聲波傳感器。
[0007]作為優(yōu)選，所述超聲波預(yù)處理電路包括:依次連接的寬頻放大電路、檢波電路和送取樣電路，所述寬頻放大電路對(duì)接收到的反射超聲波信號(hào)進(jìn)行放大處理，所述檢波電路對(duì)放大后的反射超聲波信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)到超聲波傳感器發(fā)出的超聲波信號(hào)與接收到的反射超聲波信號(hào)存在差異時(shí)，所述反射超聲波信號(hào)中與超聲波信號(hào)存在差異的部分稱為缺陷波，所述送取樣電路截取反射超聲波信號(hào)中的缺陷波并輸出缺陷波到超聲波處理單元。
[0008]作為優(yōu)選，所述AD轉(zhuǎn)換模塊采用ADC0809轉(zhuǎn)換器，所述ADC0809轉(zhuǎn)換器具有0.1mm的探測(cè)精度。
[0009]作為優(yōu)選，所述圖像處理單元包括:依次連接的圖像濾波與增強(qiáng)處理器、圖像分割器和邊緣檢測(cè)器，所述圖像濾波與增強(qiáng)處理器采用二維中值濾波的方法來平滑噪聲。
[0010]作為優(yōu)選，所述存儲(chǔ)模塊以excel表格的形式存儲(chǔ)CHJ散熱器外觀圖像的合格信息。
[0011]本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)與有益效果:
[0012]1、本實(shí)用新型的多傳感器融合的CPU散熱器檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)合了圖像檢測(cè)的方法和超聲波檢測(cè)的方法分別對(duì)CPU散熱器外部和內(nèi)部進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)速度快，成本低，準(zhǔn)確率高，實(shí)現(xiàn)了智能判斷CPU散熱器的缺陷并統(tǒng)計(jì)合格率情況。本實(shí)用新型通過圖像傳感器采集散熱器的外部信息獲取CHJ散熱器外部的缺陷情況，并結(jié)合超聲波傳感器檢測(cè)到的CPU散熱器內(nèi)部的缺陷情況，并實(shí)時(shí)將檢測(cè)信息和統(tǒng)計(jì)結(jié)果存儲(chǔ)在存儲(chǔ)模塊中，極大提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確度和效率，節(jié)省了大量的人力物力成本。
[0013]2、本實(shí)用新型的CPU散熱器檢測(cè)系統(tǒng)中的上位機(jī)模塊對(duì)采集到的CPU散熱器的外觀圖像和超聲波信號(hào)進(jìn)行處理分析，并將處理后的圖像與存儲(chǔ)模塊中CPU散熱器外觀圖像的模板圖像作對(duì)比，來分析CPU散熱器的缺陷情況，判斷其是否合格。本實(shí)用新型能夠通過多個(gè)圖像傳感器和超聲波傳感器對(duì)CPU散熱器外部和內(nèi)部都進(jìn)行檢測(cè)，既解決了人工檢測(cè)成本高、誤差大的問題，又解決了人工不容易檢測(cè)CPU散熱器內(nèi)部的問題，提高了檢測(cè)效率和準(zhǔn)確率，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理框圖。
[0015]圖2為本實(shí)用新型的超聲波檢測(cè)電路結(jié)構(gòu)圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)的說明。[0〇17]實(shí)施例
[0018]如圖1所示，一種基于傳感器融合的CPU散熱器檢測(cè)系統(tǒng)，包括:圖像傳感器、超聲波傳感器、超聲波預(yù)處理電路、AD轉(zhuǎn)換模塊、上位機(jī)模塊和存儲(chǔ)模塊，圖像傳感器與上位機(jī)模塊相連，存儲(chǔ)模塊與上位機(jī)模塊相連。上位機(jī)模塊包括:中央處理單元、圖像處理單元和超聲波處理單元，所述圖像處理單元和超聲波處理單元都和中央處理單元連接;所述圖像傳感器采用的是黑白(XD傳感器，用于拍攝CPU散熱器的主視圖、后視圖、左視圖、右視圖、仰視圖和俯視圖，然后將CPU散熱器外觀圖像發(fā)送至上位機(jī)模塊，上位機(jī)模塊的圖像處理單元對(duì)采集到的CPU散熱器外觀圖像進(jìn)行濾波與增強(qiáng)處理、圖像分割、邊緣檢測(cè)等一系列處理，其中，采用二維中值濾波的方法來平滑噪聲，然后將處理后的CPU散熱器外觀圖像與CPU散熱器外觀圖像的模板圖像作匹配，判斷CPU散熱器的外觀圖像與存儲(chǔ)模塊中的CPU散熱器外觀圖像的模板圖像的相似度是否達(dá)到設(shè)定的值，如果是達(dá)到設(shè)定的值，則表示CHJ散熱器外觀圖像是合格的，否則，則表示CHJ散熱器外觀圖像是不合格的，存儲(chǔ)模塊以excel表格的形式存儲(chǔ)CHJ散熱器外觀圖像的合格信息，然后與超聲波檢測(cè)到的CPU散熱器內(nèi)部缺陷情況綜合，統(tǒng)計(jì)CPU散熱器的合格率。
[0019]如圖2所示，一種基于傳感器融合的CPU散熱器檢測(cè)系統(tǒng)的超聲波檢測(cè)電路結(jié)構(gòu)， 具體工作流程如下:首先由上位機(jī)發(fā)送一同步信號(hào)2觸發(fā)斜探頭，當(dāng)?shù)撞ㄐ盘?hào)返回時(shí)，經(jīng)衰減、放大、檢波取樣后發(fā)送到AD轉(zhuǎn)換模塊，其中AD轉(zhuǎn)換模塊采用ADC0809轉(zhuǎn)換器，AD轉(zhuǎn)換模塊將轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字信號(hào)發(fā)送至上位機(jī)模塊作底波修正用，間隔一小段時(shí)間后，再次發(fā)送一個(gè)同步信號(hào)2觸發(fā)斜探頭，當(dāng)缺陷信號(hào)返回時(shí)經(jīng)衰減、放大、檢波電路、送取樣電路，由取樣電路輸出缺陷波經(jīng)AD轉(zhuǎn)換模塊送至上位機(jī)端(如此反復(fù)循環(huán))，然后再由上位機(jī)模塊的超聲波處理單元統(tǒng)一進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
[0020]上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于傳感器融合的CPU散熱器檢測(cè)系統(tǒng)，所述CPU散熱器包括鋁合金散熱片和銅 柱，所述鋁合金散熱片的中間開有孔，所述銅柱放置在鋁合金散熱片的孔中，所述銅柱的外 表面與孔緊密接觸，其特征在于，所述CPU散熱器檢測(cè)系統(tǒng)包括:圖像傳感器、超聲波傳感 器、超聲波預(yù)處理電路、AD轉(zhuǎn)換模塊、上位機(jī)模塊和存儲(chǔ)模塊;所述超聲波傳感器、超聲波預(yù) 處理電路、AD轉(zhuǎn)換模塊和上位機(jī)模塊依次相連;所述圖像傳感器與上位機(jī)模塊相連;所述存 儲(chǔ)模塊與上位機(jī)模塊相連;所述上位機(jī)模塊包括:中央處理單元、圖像處理單元和超聲波處 理單元，所述圖像處理單元和超聲波處理單元都和中央處理單元連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于傳感器融合的CPU散熱器檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述圖 像傳感器的數(shù)量至少為四個(gè)，所述圖像傳感器采用黑白CCD傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于傳感器融合的CPU散熱器檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述超 聲波傳感器包括直探頭超聲波傳感器和斜探頭超聲波傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于傳感器融合的CPU散熱器檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述超 聲波預(yù)處理電路包括:依次連接的寬頻放大電路、檢波電路和送取樣電路。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于傳感器融合的CHJ散熱器檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述AD 轉(zhuǎn)換模塊采用ADC0809轉(zhuǎn)換器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于傳感器融合的CPU散熱器檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述圖 像處理單元包括:依次連接的圖像濾波與增強(qiáng)處理器、圖像分割器和邊緣檢測(cè)器。
【文檔編號(hào)】G01N21/88GK205620358SQ201620223279
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年3月22日
【發(fā)明人】吳玉香, 王超, 文尚勝
【申請(qǐng)人】華南理工大學(xué)