1、毕业论文文献综述 电子信息工程 自动计数器 摘要 ： 由于当今社会飞速发展，在现今生产生活过程中，经常需要对生产线上的产品和各种商业场合的流通人员进行计数。怎样进行实时的、有效率的、精确的计数成为人们十分关注的问题。及时、精确的计数能给厂家带来生产效益、节省资源，领商家了解市场行情，做出正确的决策，获得最大的利润。 自动计数器在现在看来虽然不是什么新鲜事物，但却有不可代替的功劳。自动计数器包含了丰富的机械知识和控制理论知识。自动计数器节省了人们的劳动力、操作简单、计数精确、稳定性强，已经成为人们生产生活中必不可 少的部分。从最开始的简单计数器到现在的多元化计数器。自动计数器的系统和功能正一步一
2、步的完善。 关键字 :计数；自动计数器 1.自动计数器构成 自动计数器的构成包括检测部分、计数部分 |、程序设计、显示等。很多自动计数设器还加如入了语音模块，有些还和手机、电脑等通讯设备连在一起。如文献 1中 ，是基于单片机开发的计数器具有及时 led 显示，还有语音播报功能。该自动计数设备摆脱了传统计数设备单一计数的局限，是多种信息的计量装置。 2.计数方式 现有的计数方式有数字图像处理、红外技术、超声波计数方式等。 2.1 应 用数字图像处理来进行计数 应用数字图像来计数主要包括图像的采集、预处理以及对物体的识别与计数。原理是利用图像处理技术将采集的真彩色图像变为灰度图像，进行 除噪声、增
3、强、分割、 腐蚀，膨胀，去粘连 ,分割等操作等把灰度图像变为二值图像，再进行计数 2。文献 3作者 采用距离变换的思想确定棒材中心实现棒材的自动计数，却不能解决棒材变形及深度粘连问题。容易误判。 文献 4作者用图像处理中的模板覆盖法的对棒材进行计数，但剪切容易造成棒材变形，所以很难获得准确计数。文献 5采用边缘检测的方法，获得棒材中心信息，实现棒 材的计数，但边缘信息受外界影响较大，很难实现可靠的提取。文献 6利用了简单实用处理技术中的粘连图像自动分割计数技术。该技术自适应地对不同规格尺寸棒材进行分割计数，较好的解决了以上问题。 文献 7作者采用获取对图像数据进行扫描，截取黑像素点周围适当面积
4、内的像素点，搜索与该点相连的所有黑像素区域（连通法）进行计数，大大提高了工作效率和质量。 用图像处理的方式进行自动计数属于非接触式测量，成本低，受环境影响小，但数字图像处理计数在动态测量方面不够稳定。 2.2 利用红外技术进行计数 利用红外技术进行计数包括 采用 对射式红外发射计数和反射式红外发射计数两种 对射式红外计数是利用对射管作计数传感器 ， 当有物体通过时光束被遮挡住 , 接收模块的电压就会发生变化，变化的电压信号经放大处理后，形成电平脉冲 , 对此脉冲进行计数 , 就可实现对产品的统计 8。文献 9作者设计的对射式红外计数器还加入了加密，解码技术，使其工作稳定，计数准确。文献 10中
5、的，作者设计的红外计数器 采用是对射式方式，还加了几个与非门，（设定物体从电路板下方向上移动为正方向），当遮挡物正方向挡住开关，进行计数加数，负方向挡住开关时，电路开始计数减数，制作 成了一个可以根据物体的不同运动方向自动进行加减计数的可逆双向计数器。 用红外对射式制成的计数器虽然抗干扰能力强，工作稳定可靠但灵敏度不高，价格不便宜。 反射式红外发射计数 是把发射头和接收头做在一块成为一个红外探头，当探头前有一个物件出现就把发射头的红外线反射给接收头，探头输出一个脉冲给计数器计数 。 如文献 11中作者设计的红外计数器，技术传感器采用反射式 TX05D 发射、接收模块，安装比对射式红外线发射简单
6、多了。 此种计数器具有无接触、无可见光、检测距离大、安装调试方便等优点。但是，这种计数器利用反射回来的红 光来计数的，所以被检测的产品表面必须有黑白相间的部位用于吸收和反射红外光。而且必须安装在没有强光直接照射处，因为强光中的红外光将影响接收管的正常工作 12。 2.3 超声波计数 由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量， 也可以用于物体数目的计数。如文献 13。 根据检测发射的辐射波是否被直接接收，对注入管段的型料进行判断和计数。这种超声波计数嚣准确，效率高，不间断已广泛应用于其他领域各种物体的非接触式检测及计数。文献 14中，采用 超声波平板
7、法用于生物被膜的活 菌计数，优点是易于控制，人为因素影响小，缺点是超声波平板法不能完全反映表面上形成的生物被膜量，只能反映去除生物被膜中的活菌数。 3.自动计数器的应用 由于人工计数方法劳动强度大，容易出错，操作繁琐，效率低。自动 计数器现已经广泛应用于工业生产线中如棒材，啤酒，玻璃，集装箱等计数问题 15。自动计数器已经成为工业自动化技术中一个非常重要的环节。在生物医学领域可以用来菌落，细胞， 激素 的检测与计数，也可用于空气中尘埃等粒子的计数。生活中可用于公交车、市场、超市、银行人流量的统计 16。在农业中可用于大豆，谷物产 量的计数。不管在微观领域和宏观领域，总能找到自动计数器的影子，计
8、数器的应用已非常广泛。 4.自动计数设器的发展前景 经济的快速发展，和科学技术水平的提高，自动计数器的功能已不再单一，自动计数器已经朝着智能化的方向发展，计数的功能将不断完善。一台计数器可对不同产品进行分类并且同时进行计数。除了主要进行计数功能外，还有很多其他辅助软件。比如：音乐，电子书，小游戏等。让人们在工作之余，体验生活的热趣。人们可根据实际情况，实际需求，选择计数器的不同功能。自动计数器将会会成为人们生产生活中的必需品。 参考文献 1 程琼 ,王春枝 ,鲍鸿 .单片机产品计数器系统的设计 J.湖北工学院报 ,1997,6,12(12):19 23. 2 朱秀昌 ,刘峰 ,胡栋 .数字图像
9、处理与图像通信 M.北京 :北京邮电大学出版社 ,2002,5. 3 宋强 ,徐科 ,徐金梧 ,孙浩 ,王金华 ,王春梅 .基于图像处理的棒材自动计数技术 J.钢铁， 2004,5,39(5):34 37. 4 周群 ,胡光锐 .基于模板覆盖法的钢筋在线计数技术 J.上海交通大报 ,1999,(11):1462 1464. 5 罗三定 ,肖飞 .不规则类圆形团块目标图像 识别的新方法 J.中南大学报 ,2004,4,35(4):632 637. 6 倪超 ,李奇 ,夏良正 .粘连棒材图像自动分割计数技术 J.数据采集与处理 ,2007,3,22(1):72 77. 7 李道成 ,刘永立 ,朱胜
10、杰 .管芯自动计数系统程序设计 J.半导体情报 ,1999,12,36(6):56 58. 8 陈永甫 .红外辐射红外器件与典型应用 M.北京 :电子工业出版社 ,2002,10. 9 王松德 ,朱小龙 .对射式红外计数器的设计 J.农业机械学报 ,2005,7,36(7):168 170. 10 杨汉祥 ,张琦 .红外计数器的设计 J.科技广场 ,2009,(7):187 190. 11 王松德 ,梁会琴 ,王丹 .红外线计数器的设计与制作 J.农机化研究 ,2005,9,(5):158 160. 12 万兹蒂著 ,张守一等译 .红外技术的实际应用 M.北京 :科学出版社 ,1981,12.
11、 13 林愉 ,陶燕 .型料砂浆管道超声波计数器的研究与市场 J.机电产品开发与创新 ,2003,(3):13 15. 14 黄静 ,韩北 ,李春雷 ,彭坚 ,尹利端 .超声波平 板法检测金黄色葡萄球菌生物被膜的研究 J.河南工业大学学报 ,2005,6,26(3):22 29. 15 M.S.Lifshits,v.v.Kochnev,and V.N.KrasheninnikovJ.automatic counting of articles on conveying machinery.at the enterppises and institutes:52-54. 16 beunen,Raoul;jaarsma,Catharinus F.& Kramer,Rob N.A.counting of visitor in the Meijendel dunes,The Netherlands J.Journal Of Coastal Conservation 2004.10(5):109 118.
