三相机码图溯源质检系统

项目背景与难点

客户原有质检环节中，三个相机独立采集产品图像，上位机通过TCP发送条码及OK/NG信号，三者需要准确对应才能完成质检追溯。由于三台相机采集速度不同，A相机最快、B次之、C最慢，且互不等待，当多个产品同时进入时，极易出现图片与条码错配。人工整理图片、记录检测结果不仅工作量大，而且无法保证实时性和准确性。此外，现场还需将OK/NG信号下发至PLC控制剔除动作，并支持后续按条码查询历史图片与检测结果。

技术难点集中在三方面：一是多相机图片与条码的时序对齐，必须保证每张图片对应正确的条码；二是TCP报文可能存在粘包/半包，需要正确切分；三是软件需同时处理数据库存储、PLC通讯和界面实时刷新，并发与资源管理复杂。

软件交付内容

敏洽交付的码图溯源质检系统采用C#/.NET WPF开发，由TCP客户端服务、图片处理引擎、数据库服务和PLC通讯服务组成。

TCP客户端负责接收上位机报文，按换行符拆包，解析条码、OK/NG信号及NG内容。图片处理引擎采用线程安全队列和信号量机制，最多并行处理3个条码任务；单个条码内部按A→B→C严格顺序，轮询三个输入文件夹，取最早创建的图片，按“条码_相机_时间戳”重命名并移动到对应输出目录，确保图片与条码精确对应。数据库服务使用SQLite，自动建表并将条码、检测时间、结果、NG内容及三张图片路径一次写入，支持按条码精确查询和全量历史查询。PLC服务通过Modbus TCP连接现场PLC，检测结果自动写线圈下发OK/NG信号，并每5秒心跳探活。主界面实时显示三相机条码与状态、OK/NG/总数统计、TCP与PLC连接状态、待处理/已处理队列长度，并提供10槽NG图片墙，第11张NG图片自动覆盖第1张。同时提供--import批量导入工具，将历史图片按文件名反解析入库。

实施成果

系统上线后，三相机图片与条码的错配问题从机制上得到解决，不再依赖人工对照整理。检测记录实时写入数据库，现场可随时按条码查询历史图片和检测结果，实现全流程可追溯。NG图片在界面以10槽循环展示，质检人员无需翻阅文件夹即可快速定位不良品及对应三相机图像。PLC信号自动下发，避免了漏发或错发，保障了产线剔废动作的及时性。整个质检追溯流程实现了自动化、数字化，降低了人工差错率，提高了现场问题响应效率。系统已投入实际生产运行，稳定支撑三相机并发作业，成为产线质检追溯的关键环节。

关键指标