[發(fā)明專利]基于紅外熱像的保溫杯測試機(jī)及其檢測方法

無效

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• 申請日: 2011-07-27
• 公開（公告）號: CN102305808A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張艷超;孫強(qiáng);趙建;李也凡
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20;G01M3/00
• 代理公司: 長春菁華專利商標(biāo)代理事務(wù)所 22210
• 代理人: 南小平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及紅外測溫技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于紅外熱像的保溫杯測試機(jī)及其檢測方法。

背景技術(shù)

保溫杯通常由兩層不銹鋼板焊接組成，中間抽真空，減弱杯內(nèi)熱量的傳遞，進(jìn)而使其保溫性能得以提高。公開號為CN2653503的中國專利公開了一種保溫杯測試機(jī)，它是通過對保溫杯加溫后使用感溫探頭檢測來判斷保溫杯的性能的，主要有兩個(gè)缺點(diǎn)：一是保溫杯在測試時(shí)其口部處于開放狀態(tài)，使部分熱量散發(fā)，影響測試準(zhǔn)確性；二是同一感溫器連續(xù)對一系列保溫杯進(jìn)行測試，前一個(gè)保溫杯內(nèi)的余溫和外界環(huán)境均會(huì)對下一個(gè)保溫杯測量的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響。公開號分別為CN101625287和CN201184846的中國專利公開了另一種保溫杯測試機(jī)，它們是采用兩個(gè)探針交替使用的辦法，即一個(gè)用于測量時(shí)另一個(gè)放入冷凝器中進(jìn)行制冷。這種測溫結(jié)構(gòu)也存在其本身局限性：首先是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要探針的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，探針的冷凝裝置以及排風(fēng)裝置，從而降低了儀器的可靠性；其次，探針經(jīng)常與冷熱液體接觸，易氧化，影響測量精度；再次，介入式測量，破壞裝置的氣密性，不能真實(shí)的反應(yīng)保溫杯的保溫性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種基于紅外熱像的保溫杯測試機(jī)及其檢測方法，其屬于非介入式測量，測試結(jié)果準(zhǔn)確，測試效率高。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

基于紅外熱像的保溫杯測試機(jī)，包括樣品轉(zhuǎn)盤、多個(gè)密封塞、紅外探測器、信號傳輸線、高溫氣體注入裝置、帶有觸摸屏的液晶屏、主控處理板、轉(zhuǎn)軸和箱體機(jī)架；所述多個(gè)密封塞固定在樣品轉(zhuǎn)盤上，多個(gè)保溫杯對應(yīng)插放在密封塞上；所述高溫氣體注入裝置與紅外探測器均固定在箱體機(jī)架上，高溫氣體注入裝置的位置對應(yīng)樣品轉(zhuǎn)盤上的標(biāo)準(zhǔn)保溫杯的位置，紅外探測器的位置對應(yīng)樣品轉(zhuǎn)盤上的尾號樣品保溫杯的位置；所述紅外探測器通過信號傳輸線與主控處理板相連，紅外探測器根據(jù)主控處理板的指令對當(dāng)前位置的保溫杯進(jìn)行圖像采集，并將采集的數(shù)據(jù)傳送給主控處理板；所述主控處理板與帶有觸摸屏的液晶屏連接，主控處理板將紅外探測器傳來的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行比對處理后，將比對結(jié)果傳送給帶有觸摸屏的液晶屏進(jìn)行顯示；所述轉(zhuǎn)軸位于樣品轉(zhuǎn)盤的中心位置處。

基于紅外熱像的保溫杯測試機(jī)的檢測方法，包括如下步驟：

1)將標(biāo)準(zhǔn)的保溫杯放置在樣品轉(zhuǎn)盤的1號位置，將待檢測的多個(gè)樣品保溫杯依次放置在樣品轉(zhuǎn)盤的其它號碼位置，主控處理板發(fā)出開始檢測的信號，轉(zhuǎn)軸接收該信號并按照設(shè)定步長帶動(dòng)樣品轉(zhuǎn)盤進(jìn)行間歇性轉(zhuǎn)動(dòng)或停止；

2)通過高溫氣體注入裝置按杯號依次注入高溫氣體后，將注氣孔封閉；

3)每個(gè)注入高溫氣體的樣品保溫杯在樣品轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)一周后達(dá)到紅外探測器的檢測位置，紅外探測器對其進(jìn)行紅外成像，并將圖像數(shù)據(jù)傳送給主控處理板；

4)主控處理板以1號位置的標(biāo)準(zhǔn)保溫杯的紅外圖像為標(biāo)準(zhǔn)模板，依次與其它樣品保溫杯的紅外圖像進(jìn)行差減比對；若差減結(jié)果超出主控處理板設(shè)定的閾值，則該樣品保溫杯視為不合格產(chǎn)品，主控處理板將該樣品保溫杯的杯號記錄下來；

5)主控處理板對樣品轉(zhuǎn)盤上的所有樣品保溫杯進(jìn)行逐一檢測比對完畢后，通過帶有觸摸屏的液晶屏對所有不合格的樣品杯號進(jìn)行顯示說明，并給出相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，檢測完畢。

本發(fā)明的有益效果如下：

1、采用非介入式探測，檢測結(jié)果受其它杯體及外界環(huán)境的影響小；

2、采用非介入式探測，使整個(gè)檢測杯體處于密封狀態(tài)，檢測結(jié)果能夠更加真實(shí)的反映出保溫杯的保溫性能；

3、采用ARM作為主控處理板，使儀器具有更為友好的人機(jī)交互界面和更強(qiáng)的接口擴(kuò)展能力；

4、采用紅外成像檢測，可以直觀的檢測出保溫杯泄漏點(diǎn)分布位置。

附圖說明

圖1為本發(fā)明基于紅外熱像的保溫杯測試機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中的測溫機(jī)構(gòu)立體示意圖；

圖3為本發(fā)明基于紅外熱像的保溫杯測試機(jī)的檢測原理圖。

圖中：1、樣品轉(zhuǎn)盤；2、密封塞；3、保溫杯；4、紅外探測器；5、電控標(biāo)記裝置；6、信號傳輸線；7、高溫氣體注入裝置；8、帶有觸摸屏的液晶屏；9、主控處理板；10、轉(zhuǎn)軸；11、遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)；12、箱體機(jī)架；13、微型打印機(jī)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。