PCB在线检测系统结构复杂，其传动控制设备、电气控制系统和摄像机必须在计算机的精确控制下，才能协调处理工作，完成复杂的检测和分拣任务。基于机器视觉的PCB在线检测设备的结构如图1所示。
系统主要分为运动控制、图像采集和图像处理部分。图像采集部分是整个系统的重要组成部分。摄像机和镜头在机器视觉中相当于人的眼睛，负责拍摄对象的图像。图像采集部分是PCB检测系统的重要环节，也是检测处理的基础。PCB检测系统强调检测的速度和精度，所以需要图像采集部分及时、准确地提供清晰的图像。
2 、图像采集系统的硬件结构
1）图像采集系统工作原理
当系统上电后，MCU自动检测PCB载物台是否复位到起点。此过程主要有两个光纤传感器和伺服电机完成。两个传感器分别安装在四顾电机轨道的起点，即复位点和轨道端点。起复位，停止和电机反转的功能。上电后MCU检测到sesorl（复位点或起点处）无效，则调用电机反转程序，使PCB载物台回到起点位置，同时串口向PC机发送彩图无效信号。然后MCU继续判断是否有按键按下，如果有按键按下，电机开始正转，同时串口向PC机发送彩图有效信号。此过程也就是PCB线扫描过程，完成图像的采集。此过程电机经历三个阶段：加速阶段，匀速彩图阶段和减速停止阶段。在电机正转过程中，从七点开始，MCU通过特有的捕获比较单元（CCU6）来对伺服电机编码器反馈回来的脉冲计数，但计数值达到采图有效数值时，串口向PC发送采图开始信号，此时线阵CCD开始对PCB进行图像采集。在电机减速正转到轨道端点的传感器senor2处时，电机停止并马上反转回到起点处，此过程串口向PC机发送采图无效信号。至此一个完整的检测过程完整。MCU继续检测是否有按键按下来进行下一次检测。其中串口发送的采集有效和开始信号可以有效地避免误触发。CCD采集到的图像信号由Camrelink接口送至图像采集卡再由PC做进一步的图像处理。