pc摄像头生产线设计与仿真论文万能前言.doc

1、目前市场上主流摄像头使用的感光元件主要是 CCD 和 CMOS 两种。它们的作用相当于传统相机中的底片。CCD 的分辨率高，色彩还原逼真，已经成为百万像素级的数码摄影器材里的主角，但是其价格昂贵；与 CCD 相比，CMOS 具有节能及成本低等特点，而且在百万像素内CMOS 的感光效果完全可以和 CCD 媲美，因而摄像头几乎全都采用 CMOS 作为感光元件。由于中国的网络带宽并不支持高清晰视频的流畅传送，所以摄像头无论是使用 CCD 图像传感器还是 CMOS 图像传感器，在最终的屏幕显示效果上不会有太大的差异。所以没必要苛求摄像头是否使用了 CCD 图像传感器。目前市场上的摄像头产品采用的 CM

2、OS 品牌较多，主要有HYNIX，MICRON，OMNIVISION，PIXART，CISENSOR，PIXPLUS，AGILENT，ICMEDIA，TASC 等等前四家的市场占有率达到 90% 数字信号处理芯片 DSP 是摄像头中最重要的组成部分了，它的作用是：将感光芯片获取的数据及时快速地传到电脑中并刷新感光芯片，因此控制芯片的好坏，直接决定画面品质（比如色彩饱和度、清晰度）与流畅度，是否有不断升级的驱动程序也比较重要，新驱动可以赋予其更强大的功能和使用效果。 现在市面上摄像头使用的数字信号处理芯片 DSP 多是出自中星微（Vimicro），据说前几个月有一家媒体搞产品评测，在市场上随机购

3、买了 20 款摄像头，拆开后发现居然有 19 款用的都是中星微（Vimicro）的 301P，呵呵，简直太牛了。剩下一款不是中星微的还是十万像素的低端产品所有的厂商的 CMOS 感光元件和中星微的芯片配合都非常好，中星微是业内唯一对所有 CMOS 都有很好支持的 DSP，被业内公认为成熟的解决方案。在价格方面，、根据品牌，制造工艺，材料选用和应用软件等不同，中星微芯片的摄像头产品零售价通常在100-150 之间元左右。 别上像素的当 挑选摄像头像素是衡量摄像头优劣的重要指标之一，所以商家们也经常鼓吹高像素以博得消费者欢心。于是市场上出现了一些所谓的蔼 45 万，甚至 130 万像素的摄像头。千

4、万不要轻信这些高得唬人的像素，这些分辨率的标识是指这些产品利用软件所能达到的插值分辨率，虽然说也能适当提高所得图像的精度，但和硬件分辨率相比还是有着天壤之别的。而且对于摄像头而言，过高的像素目前根本没有必要。一个真正的 30 万像素摄像头，它支持的最大分辨率为 640480（640480307200 象素）。而通常摄像头在应用时只会用到320240 的分辨率，网络传输时所用的分辨率会更低，因此，在目前的网络带宽环境下，30 万像素的实际意义并不大。 由于摄像头主要用于网络聊天，而中国的互联网传输品质不是很好，图像经过传输后会有变形，马赛克等现象，成像品质是最重要的因素，看一个摄像头的好坏，要看

5、它在低照度，强光和明暗变化等多种光线环境下的表现力。速度快也较重要，而成像速度主要取决于摄像头的镜头配置，如果是玻璃镜头，通光量好，成像速度就快，反之，塑料镜头就会慢一些。但有些厂商一味求快，以牺牲图象品质来换取更快传输，实际上是不可取的，因为互联网络的传输速度要远低于摄像头的传输速度，所以牺牲图像品质后并不一定能达到更快传输的目的。摄像头主要是由 DSP 的配置决定了摄像头的质量和速度。但是用户往往在这个环节上忽略了，通常一味地追求高像素低价位而忽略了整体性能。然而在目前的带宽条件下，真正的 35 万像素已经足够，并不一定是像素越高越好。对于同一画面，像素越高的产品解某厂摄像头生产VC034

6、2 电脑摄像头方案评估 一. 性能介绍. 1）即插即用（UVC:USB Video Class），无需安装驱动程序。 2）USB2.0 接口，读取速度更快 3）30W 象素，内置高灵敏度 MIC，声音清晰. 4）目前广东出口量最大的高性价比解决方案. 二.主要配置要求 1）DSP 处理器：VC0342P（厂商：中星微）(unit price:$0.75 FOB HONG KONG) 2）COMS 图面处理器：OV7670（厂商：OmniVision） (unit price:$0.7 FOB HONG KONG) 3）Lens（镜头），市面大多采用 2P2G（即 2 塑胶 2 玻璃）透镜.销售

7、时候通用说法是：两波镜头. 三.本厂生产工艺要求 1.SMT 工艺 1）VC0342P 封装是：LQFP-48pin size:7*7mm 如右图 VC0 问题点：本厂的贴片机暂时无法作业，正在评估改善的措施 2）OV7670 封装：24PIN CSP2 BGA SIZE：3.78x4.2mm a.回流焊参数要求： 2.PCBA 半制生产工艺 1）在焊接比如：晶振，电解电容，USB 插座等零件是一定要注意不能碰到 COMS 图片处理器. COMS 感应器图片 2）在生产过程中要用特殊的布料-裘皮将 COMS 传感器表面上的油渍，灰尘搽拭掉.从而确保以后的成像效果. 3）在将镜头用手啤机压入镜头

8、帽后，在镜头嘴和镜头帽之间涂上一层润滑油，减少摩擦，从而延长寿命. 4）在将镜头架时候一定要保持镜头干净无灰尘，从而进一步保证成品的成像效果. 3.成品装配工艺， 装配时候只要相应的夹具保护好镜头，静电保护好 IC现代化大生产中，在大量生产的情况下，流水生产线由于能将高度专业化的 生产和劳动对象的平行移动方式结合起来，是一种较好的被广泛采用的生产组织 形式。现代流水方式起源于福特制。福特于 20 世纪 20 年代创立了汽车工业流水 线，揭开了现代化流水生产的序幕，引发了制造业的一个根本变革。应用流水线 生产能使生产过程较好地符合连续性、平行性、比例性以及均衡性的要求;可以 提高劳动生产率，缩短

9、生产周期，减少在制品占用量和运输工作量，加速资金周 转，降低生产成本;还可以简化生产管理工作，促进企业加强生产技术准备工作 和生产服务工作。但是这种福特式的生产方式，在通常情况下，有一半时间是人员、设备和流水线等待零件，另一半时间等待零件一运到，全体人员总动员，紧急生产产品。这种生产方式造成了生产过程中的物流不合理现象，尤以库存积压和短缺为特征，生产线或者不开机，或者开机后就大量生产，从而导致了严重的资源浪费。 20 世纪 80 年代以来，出现了“准时制生产方式（JIT）”的生产模式，JIT 的核心是追求一种零库存的生产系统，或使库存达到最小的生产系统。其基本思想可概括为“在需要的时候，生产所

10、需数量的产品”，然后对设备、人员等进行淘汰、调整，达到降低成本、简化计划和提高控制的目的。JIT 将“获得最大利润”作为企业经营的最终目标，将“降低成本”作为实现最大利润的基本目标。在福特时代，降低成本主要是依靠单一品种的规模生产来实现的。但是在多品种、中小批量的情况下，这种方法是行不通的。因此，JIT力图通过“彻底消除浪费”来达到这一目标。正是因为 JIT 生产模式的出现，使得传统的制造业模式由少品种、大批量单一品种流水线生产模式向以满足客户需要为前提而又不增加库存量的多品种、小批量混合装配线生产模式转变。混合装配线(M 议edModelAssemblyLine，MMAL)这种类型装配线生产

11、，可以在一定时间内，在一条生产线上生产出多种不同型号的产品(同一产品族)，产品的品种可以随顾客需求而变化。 本课题将就混合装配线生产于 PC 摄像头的装配中的应用，为了要满足顾客多样化和个性化的需要，增强对市场的适应性。我们将对 PC 摄像头的装配线进行优化设计和改进，以达到生产状态的最佳模式，提高企业的竞争能力。研究装配线问题的必要性 装配线的设计目标是使生产保持一种均衡、连续的流动状态，减少工作站的闲暇时间，提高人员和设备的利用率。企业刚刚投产时，所建立的装配线一般都是比较平衡的，但是随着市场的变化，引起产品需求产量的变化，往往会造成装配线不平衡。于是我们就要对装配线进行优化改进，也就是“

12、改进无止境”。这意味着必须随着需求的改变、产品配比的变化以及其他因素随时调整生产线的平衡，这就是动态的和不确定性的因素。所以对装配线的研究是优化企业的生产模式的非常必要的方法。 装配线平衡问题的研究现状：装配线平衡问题的研究目标是在满足既定的优化目标前提下，使装配线设置的工作站数和生产节拍合理，同时各操作工人的生产负荷尽量均衡，以减少工人忙闲不均的现象。 Kilbridge 和 weher 首次提出混合装配线概念以及混合装配线的两种类型(1961年)，混合装配线问题的研究早期集中在装配线的平衡方面，并提出很多算法。首次解决混合装配线平衡问题的是 ThomoPoufosNT，Thomopeulo

13、sNT 运用联合优先图的概念把混合装配线转化为单一品种装配线来处理，从而把单一品种装配线的平衡技术和方法运用到混合装配线(1967)，;RobertsSD 和 villaCD 建立了求解混合装配线平衡的整数规划模型(1970)；Korkirnazel 和 Meral 提出 JIT 的两大目标:使每个工位的负载均匀;生产线零部件的消耗率均匀。重点探讨是第二个目标且优化函数为最小化实际生产量和理论生产量之差。由于生产线零部件的消耗率均匀是装配线平衡问题，因此实现这个目标较困难。必须保证两个方面:产品生产量与需求相当，制造过程的每一阶段零部件使用率保持稳定(2001)；Agpak和 Gokcen 提出用 0-1 整数规划模型求解装配线问题，优化目标是最小化工作站数和资源(2005)；随着混合装配线的应用，文献中某些假设对实际生产状况过于理想化，不能真实地反映生产现状中不确定因素对混合产品平衡的影响。因此，出现了对不确定因素的混合装配线的研究。混合装配线平衡问题将成为装配生产线平衡问题新的发展方向。