一种基于物联网的包装印刷质量监测数据智能处理方法及系统与流程

本发明涉及印刷质量监测，具体为一种基于物联网的包装印刷质量监测数据智能处理方法及系统。

背景技术：

1、随着工业物联网技术的发展，包装印刷行业正面临数字化转型的重要机遇，物联网技术通过各类信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等技术手段，实时采集、传输和处理包装印刷设备、产品及相关过程的数据信息，这种技术的应用，使得包装印刷行业能够实现对生产过程的实时监控、远程操作和数据共享。

2、在申请公布号为cn117723564a的中国发明申请中，公开了基于图像传输的包装袋印刷质量检测方法及检测系统，涉及图像处理技术领域；该检测方法包括：基于第一图像采集模块获取待检测包装袋的第一图像；基于第二图像采集模块获取待检测包装袋的第二图像；分别将第一图像、第二图像与预设标准图像进行比对，判定是否存在缺陷，判定结果为第一结果、第二结果；将第一图像与第二图像融合，得第三图像；将第三图像与预设标准图像进行比对，判定是否存在缺陷，该判定结果为第三结果；三个结果中有两个以上为存在缺陷，则判定该包装袋印刷质量存在缺陷，若否，则判定不存在缺陷；该判定为第一判定。

3、结合以上发明，现有技术存在以下不足：

4、现有的技术在处理包装印刷质量的监测数据时，并未对油墨颜色进行细致的区分处理，这种缺乏细分处理的方法忽视了不同颜色油墨使用量的重要性，同时也未能深入分析cmyk图像中不同颜色成分所占据的具体比重，这样的局限性可能导致数据处理的精度和效率受到影响，从而无法全面、准确地反映包装印刷的实际质量状况。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于物联网的包装印刷质量监测数据智能处理方法及系统，从cmyk图像中获取每个像素的cmyk值，遍历图像中的每个像素，并计算每种颜色的总强度值，通过每种颜色的总强度值，分别计算获得黄色、品红色、青色和黑色油墨的权重，通过黄色油墨使用量波动值、品红色油墨使用量波动值、青色油墨使用量波动值和黑色油墨使用量波动值，以及黄色、品红色、青色和黑色油墨的权重，计算获得油墨稳定指数，将油墨稳定指数与油墨稳定阈值进行比对，根据比对结果做出对应的措施，解决了背景技术中提到的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于物联网的包装印刷质量监测数据智能处理方法，包括以下步骤：

3、通过物联网传感器采集包装印刷质量监测数据，利用物联网网关或节点将数据传输至云端服务器，云端服务器接收到传输过来的数据后，将数据存储到数据库或存储介质中；

4、通过印刷时使用的黄色油墨使用量、品红色油墨使用量、青色油墨使用量以及黑色油墨使用量，获得黄色油墨使用量波动值、品红色油墨使用量波动值、青色油墨使用量波动值以及黑色油墨使用量波动值；

5、获取标准印刷包装的cmyk图像，从cmyk图像中获取每个像素的cmyk值，遍历图像中的每个像素，并计算每种颜色的总强度值，通过每种颜色的总强度值，分别计算获得黄色、品红色、青色和黑色油墨的权重；

6、通过黄色油墨使用量波动值、品红色油墨使用量波动值、青色油墨使用量波动值和黑色油墨使用量波动值，以及黄色、品红色、青色和黑色油墨的权重，计算获得油墨稳定指数，将油墨稳定指数与油墨稳定阈值进行比对，根据比对结果做出对应的措施。

7、进一步的，通过印刷时使用的黄色油墨使用量、品红色油墨使用量、青色油墨使用量以及黑色油墨使用量，获得黄色油墨使用量波动值、品红色油墨使用量波动值、青色油墨使用量波动值以及黑色油墨使用量波动值，计算公式如下：

8、

9、其中，yf表示黄色油墨使用量波动值、品红色油墨使用量波动值、青色油墨使用量波动值或黑色油墨使用量波动值，表示第k个包装的黄色油墨使用量、品红色油墨使用量、青色油墨使用量或黑色油墨使用量，，k表示已印刷包装的数量，表示已印刷包装的黄色油墨平均使用量、品红色油墨平均使用量、青色油墨平均使用量或黑色油墨平均使用量。

10、进一步的，当黄色油墨使用量波动值超过油墨使用量波动阈值或品红色油墨使用量波动值超过油墨使用量波动阈值或青色油墨使用量波动值超过油墨使用量波动阈值或黑色油墨使用量波动值超过油墨使用量波动阈值时，自动发出预警；

11、当黄色油墨使用量波动值未超过油墨使用量波动阈值，且品红色油墨使用量波动值未超过油墨使用量波动阈值，且青色油墨使用量波动值未超过油墨使用量波动阈值，且黑色油墨使用量波动值未超过油墨使用量波动阈值时，不作任何处理。

12、进一步的，获取标准印刷包装的cmyk图像，从cmyk图像中获取每个像素的cmyk值，遍历图像中的每个像素，并计算每种颜色的总强度值，计算公式如下：

13、

14、其中，tc、tm、ty以及tk分别表示青色、品红色、黄色和黑色的总强度值，、、以及分别表示像素(i,j)的青色、品红色、黄色和黑色的强度值，m*n表示所有像素的总数，i、j分别表示像素的横纵坐标。

15、进一步的，通过每种颜色（c、m、y、k）的总强度值，分别计算获得黄色、品红色、青色和黑色油墨的权重，计算公式如下：

16、

17、其中，、、以及分别表示黄色、品红色、青色和黑色油墨的权重，tc、tm、ty以及tk分别表示青色、品红色、黄色和黑色的总强度值。

18、进一步的，获取黄色油墨使用量波动值、品红色油墨使用量波动值、青色油墨使用量波动值和黑色油墨使用量波动值，以及黄色、品红色、青色和黑色油墨的权重，计算获得油墨稳定指数，计算公式如下：

19、

20、其中，is表示油墨稳定指数，、、以及分别表示黄色油墨使用量波动值、品红色油墨使用量波动值、青色油墨使用量波动值以及黑色油墨使用量波动值，、、以及分别表示黄色、品红色、青色和黑色油墨的权重。

21、进一步的，当油墨稳定指数超过油墨稳定阈值时，表示当前油墨印刷的稳定性差，发送警报通知给操作人员，提示调整印刷机参数或检查油墨供应系统；

22、当油墨稳定指数未超过油墨稳定阈值时，表示当前油墨印刷的稳定性良好，印刷过程处于正常状态，继续监控印刷过程。

23、一种基于物联网的包装印刷质量监测数据智能处理系统，包括：数据采集与存储模块、油墨使用分析模块、cmyk图像分析模块以及决策模块；其中，

24、数据采集与存储模块，通过物联网传感器采集包装印刷质量监测数据，利用物联网网关或节点将数据传输至云端服务器，云端服务器接收到传输过来的数据后，将数据存储到数据库或存储介质中；

25、油墨使用分析模块，通过印刷时使用的黄色油墨使用量、品红色油墨使用量、青色油墨使用量以及黑色油墨使用量，获得黄色油墨使用量波动值、品红色油墨使用量波动值、青色油墨使用量波动值以及黑色油墨使用量波动值；

26、cmyk图像分析模块，获取标准印刷包装的cmyk图像，从cmyk图像中获取每个像素的cmyk值，遍历图像中的每个像素，并计算每种颜色的总强度值，通过每种颜色的总强度值，分别计算获得黄色、品红色、青色和黑色油墨的权重；

27、决策模块，通过黄色油墨使用量波动值、品红色油墨使用量波动值、青色油墨使用量波动值和黑色油墨使用量波动值，以及黄色、品红色、青色和黑色油墨的权重，计算获得油墨稳定指数，将油墨稳定指数与油墨稳定阈值进行比对，根据比对结果作出对应的措施。

28、本发明的有益效果：

29、（1）物联网传感器能够实时、准确地采集包装印刷过程中的关键数据，如油墨用量、颜色配比、印刷速度等，确保数据获取的即时性和精确性，为及时发现和纠正潜在问题提供了有力支持，降低废品率和不良品率。

30、（2）通过监控油墨使用量的波动值，可以判断印刷过程中各颜色油墨的稳定性和一致性，有助于预防因油墨使用不当导致的印刷质量问题，如颜色偏差、油墨不均匀等，对于波动值较大的油墨，可以及时调整油墨供应系统或印刷参数，确保印刷质量的稳定性。

31、（3）通过对cmyk图像的详细分析，能够精确地了解印刷品中每种颜色的分布情况，确保印刷品色彩的准确性和一致性，油墨权重的计算为调整印刷参数提供了科学依据，有助于优化印刷品的色彩表现。

32、（4）通过实时监测黄色、品红色、青色和黑色油墨的使用量波动情况，并计算出油墨稳定指数，一旦油墨稳定指数超过预设的阈值，会立即发出预警，通知操作人员采取相应措施，从而避免潜在的质量问题，通过及时识别并处理油墨稳定性问题，能够确保印刷品在色彩、清晰度等方面保持一致性，从而提升产品质量稳定性。