论文部分内容阅读
在能源危机日益严重的今天,太阳能作为一种绿色、环保、永不枯竭的新能源,具有广泛的应用前景,太阳能电池的开发、生产技术成为了炙手可热的课题。在太阳能电池的生产研究中,缺陷检测技术的优劣直接影响了出厂产品的质量,对于企业非常重要,因此太阳能电池的缺陷检测技术拥有着巨大的使用前景。本文介绍了太阳能电池的基本结构及光电特性.从材料机理和工艺过程的角度对缺陷进行了描述和分类。研究了几种常用的太阳能电池检测方法的原理和特点,并对各种方法进行了比较,并利用其中最适合的电致荧光法设计了一款专门处理太阳能电池片的缺陷检测系统。使用Visual C++6.0软件编写了太阳能电池缺陷检测系统的软件部分。用户可以利用此软件查看所要检测的图像,还可以查看图像的直方图,另外可以根据用户的需要对图像进行缩放操作。本软件处理太阳能电池缺陷图像的步骤分为预处理、识别检测和保存结果。首先对图像进行中值滤波、高斯平滑、拉普拉斯锐化、直方图均衡和伪彩色化等预处理。然后进行缺陷的检测识别,软件把缺陷分成坏斑、缺孔和裂纹三种情况进行检测。对于坏斑可以使用直方图分割算法和Otsu算法进行图像分割,另外提出了一种改进的图像分割算法,通过实验对比发现改进的分割方法可以达到更好的图像分割效果,对分割后的图像进行开运算去除栅线等影响,最后利用点统计判决方法进行判定,能够达到自动检测坏斑缺陷的目的;对于缺孔可以使用Roberts算子、Sobel算子、拉普拉斯算子、 Pr ewitt算子和Krisch算子进行边缘检测,通过实验对比发现Roberts算子的边缘检测效果最好,之后进行二值化,最后利用圆孔的识别算法进行识别,可以达到自动检测缺孔缺陷的目的;对于太阳能电池的裂纹缺陷可以使用竖直和±45°的方向对图中的裂纹进行加强,再进行人工检测。本文详细分析了太阳能电池缺陷检测方法,设计了太阳能电池缺陷检测系统及PC端软件,所设计的软件能够实现对于太阳能电池缺陷的检测和识别,达到了预期的目的。