[發明專利]瓶裝液位智能檢測剔除裝置

在審

• 申請號: 201910315340.6
• 申請日: 2019-04-19
• 公開（公告）號: CN110153032A
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 徐樂年;薛婉婷;殷秀程
• 申請（專利權）人: 山東科技大學;青島海誠自動化設備有限公司
• 主分類號: B07C5/34
• 分類號: B07C5/34;G01F23/26
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 陳海濱

1.瓶裝液位智能檢測剔除裝置，其特征在于，包括發射電容極板、接收電容極板、光電開關、編碼器和紅外測溫儀，所述發射電容極板和接收電容極板之間形成一條物料通道，紅外測溫儀、光電開關和編碼器安裝于物料通道的入口端，接收電容極板依次連接信號調理電路、程控低頻放大電路、AD轉換器和單片機，單片機電控連接剔除器，單片機通過可控信號源向發射電容極板傳遞信號；

當待檢測瓶體運行到檢測區域時觸發光電開關，產生來瓶信號，編碼器記錄下當前瓶體的進瓶編碼值，單片機計算出該瓶體對應的檢測編碼值與剔除編碼值；瓶體繼續向前運動，當瓶體的實時編碼值等于檢測編碼值時，單片機產生開始檢測信號，觸發對瓶體的液位高度測量；數據采集完畢后計算出液位值，通過單片機判斷該瓶液位是否合格，對不合格的瓶體在其運動到剔除編碼值對應的位置時發出剔除信號，對不合格的產品進行剔除。

2.如權利要求1所述的瓶裝液位智能檢測剔除裝置，其特征在于，當發射電容極板和接收電容極板之間的介質發生變化時，會引起電容值大小的改變，在發射電容極板上施加一個變化的電場，當極板之間有待檢測瓶體經過時，會引起電介質的介電常數發生變化，進而會引起接收電容極板上檢測信號的變化，根據信號變化計算出指示液位變化的電壓信號。

3.如權利要求1所述的瓶裝液位智能檢測剔除裝置，其特征在于，所述單片機還連接溫度補償電路，無線信號模塊和觸摸屏，溫度補償電路用于對瓶體內液體的溫度進行測量，通過瓶體內液體的溫度，精確的計算液體的液位高度，操作人員可以通過觸摸屏對單片機設置參數來產生所需要的信號源。

4.如權利要求1所述的瓶裝液位智能檢測剔除裝置，其特征在于，所述信號調理電路包括高頻小信號放大電路和檢波電路。

5.如權利要求1所述的瓶裝液位智能檢測剔除裝置，其特征在于，所述發射電容極板與接收電容極板的板間距為5.0cm～7.5cm。

6.如權利要求1-5任一所述的瓶裝液位智能檢測剔除裝置，其特征在于，在檢測過程中，包括以下步驟：

a.在光電開關以及編碼器的配合下，當待檢測瓶體運行到指定位置時，單片機會發出開始采集信號觸發對來瓶進行檢測；

b.接收電容極板捕捉到信號后，該裝置對單片機的觸發信號做出反應，啟動檢測；信號調理電路對信號進行放大、檢波后做AD轉化處理，再經過一系列數字化處理得到液位值，由紅外測溫儀測出待檢測瓶內液體的溫度值，將此溫度值上傳給單片機，由單片機根據不同溫度下的液位值檢測得出的線性映射關系來進行溫度補償，得到更準確的液位值；

c.對采集到的信號處理完畢后，單片機判斷檢測結果是否合格；當檢測到不合格瓶體時發出剔除信號，控制剔除器對相應瓶體；

d.待檢測瓶提觸發后，單片機計算出液位值，與觸摸屏建立通信后，得到的液位值、是否合格標志、系統開機后檢測總數、高液位數、低液位數、最近5次的不合格液位值在觸摸屏上顯示。

7.如權利要求6所述的瓶裝液位智能檢測剔除裝置，其特征在于，通過觸摸屏設置信號源參數，使得單片機產生振蕩頻率為8MHz，激勵電壓為12V的方波信號，信號加載到發射電容極板上形成信號源發送出去，信號經過空氣、瓶體耦合后被接收電容極板接收到。

8.如權利要求6所述的瓶裝液位智能檢測剔除裝置，其特征在于，所述單片機上還連接燈光報警器，當單片機想剔除器發出剔除信號的同時，也向燈光報警器發出控制信號，燈光報警器相應的指示燈會閃爍。

9.如權利要求6所述的瓶裝液位智能檢測剔除裝置，其特征在于，檢測到的液位值反映出實際液位的高低，實際液位越高，液位值越小；實際液位值越低，液位值越大；用戶設置高、低液位閾值，讓液位在高、低液位閾值之間的瓶子保留，在區間之外的剔除；操作人員通過觸摸屏對瓶型、檢測裝置支架高度以及參數進行設置；通過監測界面進行系統調試、匹配新瓶型以及故障檢測。