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基于Zynq的智能液体分离系统设计与实现

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液体分离是医药化工企业进行液体混合物萃取的一道常见步骤.传统液体分离设计所采用的"CMOS+CPU"或"CMOS+MCU"方案目前存在功耗大、应用场景局限的问题,提出了一种基于机器视觉的液体分离系统方案,使用InGaAs图像传感器配合Zynq开发板完成图像的采集以及算法在硬件电路上的加速实现.该方案聚焦不同液体在红外成像下灰度值的不同,通过算法处理混合液体分界面的位置信息,包括图像噪声预处理,对于下降的液体分界面进行目标检测与追踪.该系统阐述了一个机器视觉与硬件电路结合的范例,在进行混合液体分离时实现自动控制,提高生产效率,保障安全生产.
Design and Implementation of Intelligent Liquid Separation System Based on Zynq
Liquid separation is a common step in the extraction of liquid mixtures in pharmaceutical and chemical com-panies.The"CMOS+CPU"or"CMOS+MCU"scheme used in the traditional liquid separation design currently has the prob-lems of large power consumption and limited application scenarios,so this paper proposes a liquid separation system scheme based on machine vision,using InGaAs image sensor and Zynq development board to complete image acquisition and algorithm acceleration implementation on hardware circuit.The scheme focuses on the different gray values of different liquids under infrared imaging,processes the position information of the mixed liquid interface through the algorithm,includ-ing image noise preprocessing,and performs target detection and tracking for the falling liquid interface.The system illus-trates an example of the combination of machine vision and hardware circuits to achieve automatic control during the sep-aration of mixed liquids,improve production efficiency,and ensure safe production.

machine visionliquid separationinfrared imagingobject detection trackingZynq

钟先鹏、沈梦、朱志国、梁凤霞、罗林保

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合肥工业大学微电子学院,安徽合肥 230601

机器视觉 液体分离 红外成像 目标检测追踪 Zynq

国家自然科学基金项目国家自然科学基金项目中央高校基础研究基金项目中央高校基础研究基金项目安徽省重点研发计划项目

6167506262074048PA2020GDKC0014JZ2022HGOA01852022f04020007

2024

工业控制计算机
中国计算机学会工业控制计算机专业委员会 江苏省计算技术研究所有限责任公司

工业控制计算机

影响因子:0.258
ISSN:1001-182X
年,卷(期):2024.37(1)
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