摘要：规划了一种制动片外表磨损检测体系，选用根据CPCI总线的图画收集器，运用图画处理技能，在车辆运转进程中完结制动片磨损的实时自动检测，能供给精确的制动片外表磨损度的丈量值，当制动片被磨损到厚度为1.5～2.5 mm之间时，体系发生报警信号，提示作业人员及时替换制动片，有效地确保安全。
在行车进程中，刹车是行车安全的重要确保。制动片外表磨耗到达必定程度，就要替换，以确保行车安全，因为电动机负荷不同、转速不同，所以各个制动片磨耗不同，作业人员要根据制动片的磨损程度及时替换制动片片。但因为作业人员经验不足和判别不精确，不能充沛把握制动片磨损的程度，构成在作业进程中刹车失灵的现象，带来了巨大的安全危险。文中规划的根据CPCI图画收集器的制动片外表磨损检测体系能实时自动检测制动片外表磨损程度，有效地确保安全，进步作业效率和效益。
1 体系首要功用
1)能对车辆制动片进行实时自动检测，能供给制动片的磨损度的精确丈量值。
2)具有对丈量数据进行剖析、存储、查询功用。
3)对超越磨损极限的制动片能精确完结毛病定位，一起供给报警信号，一起显现具体的报警信息。
2 体系技能计划和作业原理
2.1 体系组成
根据CPCI图画收集器的制动片外表磨损检测体系首要由两部分组成：第一是硬件部分，包含激光器、制动片、CCD摄像头、CPCI图画收集器、核算机等，第二部分是软件部分，包含图画收集、图画处理等。该体系的激光器将光源投射到运动的车轮的制动片上，当车轮经过丈量区域的丈量方位时，制动片被激光照耀，构成制动片厚度的截面激光线，CCD高速摄像头在磨损检测传感器的效果下动态抓拍制动片激光轮廓线图画，经过CPCI图画收集器进行图画收集并进行预处理，然后将丈量成果传输给核算机，核算机进行数据处理辨认、判别后显现并将信号传给语音报警器，终究来完结制动片的磨损度丈量，其体系框图如图1所示。
体系首要部件功能如下：
1)激光器
①激光波长：650 nm±10 nm;
②激光二极管正常作业寿数：10 000小时;
③激光线轴箱差错5°;
2)CCD摄像机
为确保丈量精度，避免抓拍呈现拖尾现象，对摄像机的CCD技能功能要求较高，挑选的是针孔面阵CCD。
首要技能指标：
①60 Hz逐行扫描，支撑异步外触发;
②快门触发操控从1/125秒到1/32 000秒可选，15 mm焦距，1/1 000畸变率;
③分辨率：1024×768;
3)图画收集卡
选用CPCI型图画收集卡。两块图画收集卡，来完结信号的收集作业。首要技能指标：
①CPCI总线接口，软件根据WINDOWS渠道，功用强大，界面友爱;
②每路图画收集卡有两路独立的A/D通道，支撑异步外触发，可以在外触发信号的操控下同步完结两路图画的收集作业;
③A/D收集的分辨率是11 bit。
2.2 作业原理
该制动片外表磨损度检测体系选用根据CPCI总线的图画收集器，运用图画处理技能对收集到的图画进行预处理，包含图画的边际检测技能、图画二值化技能、图画切割腐蚀、细化算法、滑润算法等技能。将处理后的图画由PCI总线接口桥接芯片PCI6140送至CPCI总线，再传送至核算机，终究将整个图画在后台核算机上显现，并进行差错剖析，假如制动片磨耗度大于规范最低磨耗度，进行实时报警，及时提示作业人员替换制动片。这是一种先进的智能检测技能，实用性强，可以更精确地检测制动片外表磨损度，确保了作业的安全，进步了作业效益。
其间，图画收集器中图画预处理具体进程如下：
进程1，运用Canny边际检测算法检测获取已磨损冲突片原始图画(如图2)的边际，然后提取接连而完好的边际图画(如图3)。
进程2，运用形态学的二值化、胀大算法消除双边际之间的空隙(如图4)。
进程3，再用腐蚀、细化算法滑润算法，细化粗边际，使得边际在宽度上更挨近原始方针，得到第一个处理成果图5。
进程4，对获取的原始图画进行傅里叶变换处理，再用最优阈值切割得到第二个处理成果图画如图6。
进程5，然后对两幅图画点乘运算，终究运用模板去噪办法，得到处理的图画如图7。
图画收集器中图画处理技能流程图如下：
经过对一个图画进行测验，终究丈量成果与规范的制动片图画比较，如不在正常规模1.5～2.5 mm内，需求及时替换该制动片。该办法可以正确辨认并核算刹车片厚度，成果较手艺丈量快速且有更高的精度，正确辨认率大于95%，对高速运转的刹车片的图画也显现出较强适应性。
3 体系的使用远景
跟着国民经济的快速开展及人民生活水平不断进步，轿车的普及化已成为未来开展的必然趋势，其安全问题愈加引起人们的注重。轿车的制动体系应具有安全性高、操控精确、舒适度高、可靠性高、修理便利、体系轻量化的特色。刹车片是制动体系的重要组成部分，对制动功能起着无足轻重的效果。刹车片是经过与车轮的冲突完结制动，其资料应具有耐热性强、磨损量小、冲突系数高、机械强度高级特色。在轿车运转中刹车片的磨损较严峻，轿车长时间处于动态运转状况，根据CPCI图画收集器的制动片外表磨损检测体系可以实时自动检测制动体系的毛病危险，具有非常重要的使用价值。
4 结束语
很多的试验数据标明，本体系可以实时自动检测制动片外表磨损程度并及时宣布替换制动片报警信号，丈量精度和灵敏度较高。因为制动片的资料、外表粗糙度、硬度、冲突力等要素的存在，并且在丈量进程巾存在信号搅扰和随机差错，可在算法和丈量部分做进一步改善。
