[發明專利]一種基于圖像處理的液口距測量裝置

有效

• 申請號: 202210635166.5
• 申請日: 2022-06-06
• 公開（公告）號: CN115077403B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發明（設計）人: 邢治國;劉聰;李軍;李浩銘;馬東興;張靖
• 申請（專利權）人: 連城凱克斯科技有限公司
• 主分類號: G01B11/14
• 分類號: G01B11/14;C30B35/00
• 代理公司: 無錫億聯盛知識產權代理有限公司 32625
• 代理人: 李晶晶

本發明屬于單晶爐技術領域，具體的說是一種基于圖像處理的液口距測量裝置，包括支架、固定套筒、相機、進水管和出水管；所述支架的中部安裝有固定套筒，所述固定套筒的中部安裝有相機，所述固定套筒的內部開設有水腔，所述固定套筒的一側頂部安裝有進水管，所述進水管連通水腔的頂部，所述固定套筒的另一側底部安裝有出水管，所述出水管連通水腔的底部；冷卻水箱內的冷卻水在水泵的作用下經過進水管進入水腔的內部，水腔將相機包裹，水腔內部的冷卻水經過熱量交換后再從出水管流回冷卻水箱內進行降溫，為相機提供溫度降低的工作環境，從而降低了單晶爐的高溫對相機的影響，繼而提高了相機的使用壽命和圖像采集的清晰程度。

技術領域

本發明屬于單晶爐技術領域，具體的說是一種基于圖像處理的液口距測量裝置。

背景技術

隨著社會能源的消耗的增大，光伏行業提供的能源不斷增加，如何有效提高單晶硅的產量是光伏行業生產的重要基礎。單晶爐的液口距作為生產過程中的主要技術指標之一，是單晶爐生產工藝的核心參數，也是安全生產的重要保障，因此生產過程中，液口距的精準測量關系重大。

公開號為CN113308731B的一項中國專利公開了一種以帶尖籽晶為參照的單晶爐液口距測量方法，包括步驟1：在重錘下端安裝帶尖籽晶，然后將所述重錘放入主爐室內部，獲取帶尖籽晶末端到導流筒下沿平面的距離；步驟2：使用CCD相機獲取所述帶尖籽晶尖端的實際像素位置圖像與所述帶尖籽晶尖端倒影的像素位置圖像，然后根據所述實際像素位置與所述帶尖籽晶尖端倒影的像素位置計算所述帶尖籽晶尖端到熔硅液面的距離；步驟3：基于所述帶尖籽晶末端到導流筒下沿平面的距離及所述帶尖籽晶尖端到熔硅液面的距離，計算單晶爐液口距。通過CCD相機獲取的圖像能夠準確計算液口距，消除了人為誤差，提高了液口距的準確性，從而實現了液口距的精準定位，便于單晶爐液口距的精準控制。

現有的主要測量液口距的方式主要通過圖像采集的相機實時檢測液口的圖像，從而獲取有效的液口距；但是由于單晶爐檢測口的溫度較高，相機處于高溫的環境內工作，過高的溫度極大地影響相機的使用壽命和圖像采集的清晰程度。

為此，本發明提供一種基于圖像處理的液口距測量裝置。

發明內容

為了彌補現有技術的不足，解決背景技術中所提出的至少一個技術問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：本發明所述的一種基于圖像處理的液口距測量裝置，包括支架、固定套筒、相機、進水管和出水管；所述支架的中部安裝有固定套筒，所述固定套筒的中部安裝有相機，所述固定套筒的內部開設有水腔，所述固定套筒的一側頂部安裝有進水管，所述進水管連通水腔的頂部，所述固定套筒的另一側底部安裝有出水管，所述出水管連通水腔的底部，所述進水管遠離固定套筒的一端連通冷卻水箱的水泵，所述出水管遠離固定套筒的一端連通冷卻水箱；單晶爐檢測口的溫度較高，相機處于高溫的環境內工作，過高的溫度極大地影響相機的使用壽命和圖像采集的清晰程度；工作時，冷卻水箱內的冷卻水在水泵的作用下經過進水管進入水腔的內部，水腔將相機包裹，水腔內部的冷卻水經過熱量交換后再從出水管流回冷卻水箱內進行降溫，為相機提供溫度降低的工作環境，從而降低了單晶爐的高溫對相機的影響，繼而提高了相機的使用壽命和圖像采集的清晰程度。

優選的，所述水腔的內部固接有環形隔板，所述環形隔板均勻開設有多個通孔，所述進水管貫穿水腔的外壁，且進水管的外壁與水腔的外壁固接，所述進水管與環形隔板的頂部固接，且進水管貫穿環形隔板，所述進水管連通環形隔板的內部，所述出水管連通環形隔板的外部；工作時，通過環形隔板將水腔隔成內層與外層，冷卻水經過進水管進入水腔的內層，與相機的外側進行熱量交換，降低固定套筒的內圈溫度，經過熱量交換的水腔的內層的冷卻水通過多個通孔流入水腔的外層，再從出水管流出，提高了水腔內部冷卻水的流動效率，從而提高了冷卻水的熱量交換效率。