CN112964703A - 一种无色透明易挥发液体的位置检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于液体检测技术领域，具体的说是一种无色透明易挥发液体的位置检测方法；该方法中使用的视觉检测系统包括检测装置和补液装置；所述检测装置包括操作板、机架、移动模块、显示器、点胶组件、试纸送料机构；所述操作板置上安装有机架；所述机架上设有移动模块；所述移动模块包括一号滑轨、一号滑块、二号滑轨、二号滑块、三号滑轨和三号滑块；所述机架上横向开设有一号滑轨，一号滑轨上套设有一号滑块；所述一号滑块与一号滑轨滑动连接；所述一号滑块上纵向开设有二号滑轨，二号滑轨上套设有二号滑块；解决了现有技术中不能检测无色透明易挥发液体有无，不能判定位置精度的问题。
Description
技术领域
本发明属于液体检测技术领域，具体的说是一种无色透明易挥发液体的位置检测方法。
背景技术
常见的无色透明易挥发的液体有甲醇、乙醇、盐酸、苯等，这些试剂广泛用于化工、医药等各个领域，比如在纸层析实验、薄层色谱法分离分析等实验中使用的展开剂就大多为无色透明易挥发的有机溶剂，在点样时一般选择点涂展开剂作为空白对照组，但是人眼无法准确的判别点样后展开剂的位置和轮廓，从而影响实验结果的准确性，所以发明一种可以检测无色透明易挥发液体有无，并判定位置精度的检测装置非常必要。
现有技术中有一些关于点胶机的技术方案，如申请号为CN201510469479.8的一项中国专利公开了本发明涉及一种点胶机，包括：机架、设于机架上的点胶机构和转盘机构及靠近机架设置的放料架；通过点胶机构中的X轴电机、Y轴电机和Z轴电机驱动喷胶头在三维空间移动。放料架包括：支架、压料滚轮、压料杆、第一电机、前挡料盘和后挡料盘；第一电机设于支架上，前挡料盘和后挡料盘平行间隔设置，并固设于第一电机的驱动轴上，压料杆转动设于支架上，压料滚轮转动设于压料杆上，并与前挡料盘和后挡料盘对齐设置。
虽然该方案中的点胶机可以减少人工介入程度，实现胶带或胶棒顺利送入点胶机构，但是该方案仅可以作为辅助液体位置度检测的装置，据此，本发明提出了一种无色透明易挥发液体的位置检测方法，该方法可以通过硫酸纸加上视觉系统，检测无色透明易挥发液体的有无和对位置精度进行校验(精度0.1mm以内)，让不可控因素变成可控制因素，提升了无色透明易挥发液体的点胶位置度。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种无色透明易挥发液体的位置检测方法，解决了现有技术中不能检测无色透明易挥发液体有无，不能判定位置精度的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种无色透明易挥发液体的位置检测方法，该方法包括以下步骤：
S1：将喷射阀运动到硫酸纸上方，用喷射阀把被测物喷在硫酸纸上；
S2：将硫酸纸送至面阵相机下方，调整光源和面阵相机位置，使得光源与面阵相机同轴，然后利用面阵相机对被测物进行图像采集；
S3：对S2中获得的图像做图像处理，得出液体轮廓，然后根据轮廓找出中心点坐标和直径大小，并通过显示器输出检测结果；
其中，S1中使用的视觉检测系统包括检测装置和补液装置；所述检测装置包括操作板、机架、移动模块、显示器、点胶组件、试纸送料机构；所述操作板置上安装有机架；所述机架上设有移动模块；所述移动模块包括一号滑轨、一号滑块、二号滑轨、二号滑块、三号滑轨和三号滑块；所述机架上横向开设有一号滑轨，一号滑轨上套设有一号滑块；所述一号滑块与一号滑轨滑动连接；所述一号滑块上纵向开设有二号滑轨，二号滑轨上套设有二号滑块；所述二号滑块与二号滑轨滑动连接；所述二号滑块上纵向开设有三号滑轨，三号滑轨上套设有三号滑块；所述三号滑块与三号滑轨滑动连接；所述二号滑块上设有点胶组件；所述点胶组件包括喷射阀、手压泵、光源和面阵相机；所述三号滑块上安装有面阵相机；所述面阵相机与显示器电连接；所述面阵相机右侧设有手压泵；所述手压泵上安装有喷射阀，手压泵与喷射阀相连通；所述光源位于面阵相机下方；
所述试纸送料机构包括一号基板、二号基板、转动电机、收纸轮、硫酸纸料轮、导向轮和传动杆；所述二号基板固连在一号基板上并竖直设置；所述二号基板左侧安装有收纸轮；所述二号基板右侧与收纸轮对应位置安装有硫酸纸料轮；所述二号基板中部对称安装有两个导向轮，导向轮位于收纸轮和硫酸纸料轮上方；所述导向轮上方对称安装有两个传动杆；所述硫酸纸料轮上套设有带状的硫酸纸；所述硫酸纸一端与硫酸纸料轮固连，另一端分别从导向轮的底部和传动杆的顶部绕过并与收纸轮固连；
传统技术中的检测装置难以检测无色透明易挥发液体有无并判定位置精度；而本发明中通过调节一号滑块和二号滑块的位置使得喷射阀运动到硫酸纸上方，一号滑块在一号滑轨上的移动以及二号滑块在二号滑轨上的移动均为电机驱动丝杆滑块达到的运动效果，为现有技术，这里不做过多赘述；然后开启喷射阀把被测物喷在硫酸纸上，使得液体与硫酸纸结合出现圆形形状；将硫酸纸送至面阵相机下方，并调整光源和面阵相机位置，使得光源与面阵相机同轴；同时利用面阵相机对被测物进行图像采集；然后对获得的图像做图像处理，得出液体轮廓，然后根据轮廓找出中心点坐标和直径大小，并通过显示器输出检测结果；在图像采集结束后利用二号基板内安装的电机驱动收纸轮转动，使得喷射过液体的硫酸纸缠绕在收纸轮上，此时硫酸纸料轮也随收纸轮同步转动，输出新的硫酸纸以供下一次的检测实验；
本发明通过硫酸纸加上视觉系统，检测无色透明易挥发液体的有无和对位置精度进行校验(精度0.1mm以内)，让不可控因素变成可控制因素，提升了无色透明易挥发液体的点胶位置度，同时本发明通过液体和试剂瓶自重即可达到及时察觉试剂瓶内试剂余量的目的，为实验员提供了便利。
优选的，所述补液装置包括窗体、窗门、试剂瓶和输液管；所述喷射阀上连接有输液管；所述输液管远离喷射阀一端伸入试剂瓶中；所述试剂瓶位于窗体内部；所述窗体为透明的玻璃材质；所述窗体内设置有置物架；置物架包括定位销、套筒、支撑杆、置物板和限位圈；所述定位销位于窗体底部中心位置并与窗体底面固连；所述定位销上设置有高度线；所述定位销外套设有套筒，套筒与定位销滑动连接；所述套筒上方与支撑杆相连接；所述支撑杆中部安装有置物板，置物板上放置有试剂瓶；所述置物板上方设有限位圈，限位圈通过螺栓固连在支撑杆上，限位圈用于防止试剂瓶倾倒；所述置物板下方设有底板，底板固定在窗体底部；所述底板顶部设有一组拉伸弹簧；所述拉伸弹簧远离底板一端与置物板固连；所述补液窗内设有液位检测模块；由于醇类有机溶剂易挥发的性质，需要保存在棕色的试剂瓶中，而人眼很难通过棕色的试剂瓶看清里面液体的余量，所以不能及时察觉并补给，给实验者带来不便；多次测量结束过程中，由于试剂与试剂瓶的总重减轻，此时置物板受到的压力减小，在拉伸弹簧作用下位置上移，此时套筒底部与高度线的对应刻度也发生改变，实验人员可预先记录空瓶状态下的标准刻度，当观察到高度线接近标准刻度时即可知道试剂即将使用完，从而提醒实验员即使进行补充。
优选的，所述液位检测模块包括一号齿条、二号齿条、齿轮、电容感应器、滑动板，一号齿条固定安装在支撑杆上，二号齿条位于一号齿条左侧，齿轮位于一号齿条和二号齿条中间；所述齿轮一侧与一号齿条相互啮合，齿轮另一侧与二号齿条相互啮合；所述电容感应器通过机架安装在二号齿条外侧；所述电容感应器左侧设有探测杆，探测杆用于探测试剂瓶内的液位；所述二号齿条右侧连接有滑动板；所述柜体右侧的柜板内部开设有滑槽；所述滑槽内滑动连接有滑动板；所述滑动板固连在二号齿条上；所述滑动板右侧设有推块，推块位于柜体外侧；实验结束后将输液管取出，盖上瓶盖，将补液装置移动置阴凉避光处；由于每次实验前需要提前准备充足的试剂，因此需要知道试剂瓶内的具体液位以判断是否满足需求，此时实验员可以向上缓慢推动推块，使得推块带动滑动板在滑槽内移动，此时二号齿条也随滑动板向下移动，由于齿轮与二号齿条相互啮合，此时齿轮沿顺时针方向转动，又由于齿轮和一号齿条也相互啮合，此时一号齿条带动支撑杆和置物板表现出与二号齿条相反的运动方向；此时电容感应器跟随二号齿条向下移动，试剂瓶向上运动；当探测杆与试剂瓶内的液面位于同一水平线时，电容感应器会发出滴滴的报警声，此时实验员停止推动推块，观察探测杆指示的位置便可确定液位，从而使得实验员对试剂瓶内的液位更加明确。
优选的，所述柜体内设有显示灯，显示灯与电容感应器电连接，显示灯安装在柜体左侧面上；当探测杆与试剂瓶内液位相平齐的时候，电容感应器将电信号传递给显示灯，使得显示灯亮起，此时一方面由于试剂需避光放置，显示灯亮起后可以使窗体内光线更加明亮，更加方便观察探测器指示的位置，另一方面显示灯也能起到提示作用；同时显示灯也可以手动开启，方便观察柜体内的其他模块状态，如高度线的刻度。
优选的，所述柜体内设有辅助检测模块；所述辅助检测模块包括显色盒；所述显色盒内放置有显色剂，显色剂与柜体内存放的易挥发性液体反应会改变颜色；由于在存放及取用过程中难免存在瓶塞没有拧紧的情况，由于试剂瓶内试剂无色易挥发的性质，人眼很察觉，当其放置在窗体中，一段时间后挥发出来的试剂会与显色盒内的显色剂发生化学反应，改变显色剂颜色，显色剂的种类与存放的试剂种类有关，且必须避免选择具有挥发性的溶剂，防止显色剂挥发与试剂瓶内的试剂反应造成试剂污染；如试剂瓶内的试剂为乙醇，则显色剂可选用酸性重铬酸钾溶液，由于乙醇与酸性重铬酸钾溶液发生反应：
K2Cr2O7+3CH3CH2OH+4H2SO4＝Cr2(SO4)3+3CH3COOH+K2SO4+7H2O，使得橙色的酸性重铬酸钾溶液变成灰绿色，从而使得实验员可以察觉发生了试剂泄露，及时盖紧瓶盖，防止发生进一步的泄露造成试剂损失；同时显色剂也兼具吸收剂的作用，挥发出来的试剂在密闭的柜体内与显色剂发生反应后生成不易挥发的物质，降低毒性，防止在打开窗体时大量挥发出来的试剂涌出造成污染。
优选的，所述显示盒包括一号盒和二号盒，一号盒和二号盒内均存放有显色剂；所述一号盒的盒体顶部开设有进气孔；所述二号盒为密封状态；由于试剂挥发以气态与显色剂接触，显色后颜色变化程度浅，在较短时间内可能不易察觉，此时打开显示灯，对一号盒和二号盒内的试剂进行颜色比较，由于二号盒为密封状态，显色剂颜色不变，此时在二号盒的空白对照下一号盒内显色剂的颜色变化更加明显，从而使得实验员更加方便观察显色剂的颜色变化，并及时察觉试剂发生泄漏进而采取补救措施。
优选的，所述窗体内设有净化模块，所述净化模块包括排风口、排风扇和出气管；所述窗体顶部开设有排风口，所述排风口内安装有排风扇；所述排风口与出气管相连通；出气管与实验室的通风系统相连通，当实验员观察到显色剂颜色变化时打开排风扇的开关，使得排风扇转动将挥发出来的气态试剂吸入出气管中，并沿出气管进入实验室的通风系统进行净化，一段时间后再打开窗门拧紧瓶盖，从而避免窗体内试剂大量泄漏时显色剂吸收不完全造成室内环境污染。
本发明的有益效果如下：
1.本发明通过硫酸纸加视觉系统检测无色透明易挥发液体的有无及位置度。可以判断液体的有无，可实现位置精度校验(精度0.1mm以内)，让不可控因素变成可控制因素。提升位置检测精度，保障无色透明易挥发液体的点胶效果。
2.本发明中使用的存放柜通过置物架的设计，使得本发明利用试剂和瓶体自重即可达到方便察觉瓶内试剂余量的目的，减少试剂挥发同时提高了进行液位观察时的安全性。
3.本发明通过二号盒的空白对照设计使得一号盒内显色剂的颜色变化更加明显，从而使得实验员更加方便观察显色剂的颜色变化，并及时察觉试剂发生泄漏进而采取补救措施。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的方法步骤图；
图2是本发明中使用的检测装置的立体图；
图3是图2中A处局部放大图；
图4是本发明中使用的试纸送料机构的立体图；
图5是本发明中使用的检测装置的立体图；
图6是图5中B处局部放大图；
图7是本发明中使用的补液装置的侧视图；
图8是本发明中使用的补液装置中滑动板的结构图；
图9本发明中使用的显色盒的结构图；
图中：检测装置1、操作板11、机架12、移动模块13、一号滑轨131、一号滑块132、二号滑轨133、二号滑块134、三号滑轨135、三号滑块136、显示器14、点胶组件15、喷射阀151、手压泵152、光源153、面阵相机155、试纸送料机构16、一号基板161、二号基板162、转动电机、收纸轮164、硫酸纸料轮165、导向轮166、传动杆167、硫酸纸168、补液装置2、窗体21、窗门22、试剂瓶23、输液管24、置物架25、定位销251、套筒252、支撑杆253、置物板254、限位圈255、底板256、拉伸弹簧257、液位检测模块26、一号齿条261、二号齿条262、滑动板263、齿轮264、电容感应器265、探测杆266、推块267、滑槽27、显示灯28、显色盒29、一号盒291、二号盒292、进气孔293、净化模块3、排风口31、排风扇32、出气管33。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图9所示，本发明所述的一种无色透明易挥发液体的位置检测方法，该方法包括以下步骤：
S1：将喷射阀151运动到硫酸纸168上方，用喷射阀151把被测物喷在硫酸纸168上；
S2：将硫酸纸168送至面阵相机155下方，调整光源153和面阵相机155位置，使得光源153与面阵相机155同轴，然后利用面阵相机155对被测物进行图像采集；
S3：对S2中获得的图像做图像处理，得出液体轮廓，然后根据轮廓找出中心点坐标和直径大小，并通过显示器14输出检测结果；
其中，S1中使用的视觉检测系统包括检测装置1和补液装置2；所述检测装置1包括操作板11、机架12、移动模块13、显示器14、点胶组件15、试纸送料机构16；所述操作板置11上安装有机架12；所述机架12上设有移动模块13；所述移动模块13包括一号滑轨131、一号滑块132、二号滑轨133、二号滑块134、三号滑轨135和三号滑块136；所述机架12上横向开设有一号滑轨131，一号滑轨131上套设有一号滑块132；所述一号滑块132与一号滑轨131滑动连接；所述一号滑块132上纵向开设有二号滑轨133，二号滑轨133上套设有二号滑块134；所述二号滑块134与二号滑轨133滑动连接；所述二号滑块134上纵向开设有三号滑轨135，三号滑轨135上套设有三号滑块136；所述三号滑块136与三号滑轨135滑动连接；所述二号滑块134上设有点胶组件15；所述点胶组件15包括喷射阀151、手压泵152、光源153和面阵相机155；所述三号滑块136上安装有面阵相机155；所述面阵相机155与显示器14电连接；所述面阵相机155右侧设有手压泵152；所述手压泵152上安装有喷射阀151，手压泵152与喷射阀151相连通；所述光源153位于面阵相机155下方；
所述试纸送料机构16包括一号基板161、二号基板162、转动电机、收纸轮164、硫酸纸料轮165、导向轮166和传动杆167；所述二号基板162安装有收纸轮164；所述二号基板162右侧与收纸轮164对应位置安装有硫酸纸料轮165；所述二号基板162中部对称安装有两个导向轮166，导向轮166位于收纸轮164和硫酸纸料轮165上方；所述导向轮166上方对称安装有两个传动杆167；所述硫酸纸料轮165上套设有带状的硫酸纸168；所述硫酸纸168一端与硫酸纸料轮165固连，另一端分别从导向轮166的底部和传动杆167的顶部绕过并与收纸轮164固连；
传统技术中的检测装置1难以检测无色透明易挥发液体有无并判定位置精度；而本发明中通过调节一号滑块132和二号滑块134的位置使得喷射阀151运动到硫酸纸168上方，一号滑块132在一号滑轨131上的移动以及二号滑块134在二号滑轨133上的移动均为电机驱动丝杆滑块达到的运动效果，为现有技术，这里不做过多赘述；然后开启喷射阀151把被测物喷在硫酸纸168上，使得液体与硫酸纸168结合出现圆形形状；将硫酸纸168送至面阵相机155下方，并调整光源和面阵相机15位置，使得光源153与面阵相机155同轴；同时利用面阵相机155对被测物进行图像采集；然后对获得的图像做图像处理，得出液体轮廓，然后根据轮廓找出中心点坐标和直径大小，并通过显示器14输出检测结果；在图像采集结束后，利用二号基板162内安装的电机驱动收纸轮164转动，使得喷射过液体的硫酸纸168缠绕在收纸轮164上，此时硫酸纸料轮165也随收纸轮164同步转动，输出新的硫酸纸168以供下一次的检测实验；
本发明通过硫酸纸168加上视觉系统，检测无色透明易挥发液体的有无和对位置精度进行校验(精度0.1mm以内)，让不可控因素变成可控制因素，提升了无色透明易挥发液体的点胶位置度。
作为本发明的一种实施方式，所述补液装置2包括窗体21、窗门22、试剂瓶23和输液管24；所述喷射阀151上连接有输液管24；所述输液管24远离喷射阀151一端伸入试剂瓶23中；所述试剂瓶23位于窗体21内部；所述窗体21为透明的玻璃材质；所述窗体21内设置有置物架25；置物架25包括定位销251、套筒252、支撑杆253、置物板254和限位圈255；所述定位销251位于窗体21底部中心位置并与窗体21底面固连；所述定位销251上设置有高度线；所述定位销251外套设有套筒252，套筒252与定位销251滑动连接；所述套筒252上方与支撑杆253相连接；所述支撑杆253中部安装有置物板254，置物板254上放置有试剂瓶23；所述置物板254上方设有限位圈255，限位圈255通过螺栓固连在支撑杆253上，限位圈255用于防止试剂瓶23倾倒；所述置物板254下方设有底板256，底板256固定在窗体21底部；所述底板256顶部设有一组拉伸弹簧257；所述拉伸弹簧257远离底板256一端与置物板254固连；所述补液窗内设有液位检测模块26；由于醇类有机溶剂易挥发的性质，需要保存在棕色的试剂瓶23中，而人眼很难通过棕色的试剂瓶23看清里面液体的余量，所以不能及时察觉并补给，给实验者带来不便；多次测量结束过程中，由于试剂与试剂瓶23的总重减轻，此时置物板254受到的压力减小，在拉伸弹簧257作用下位置上移，此时套筒252底部与高度线的对应刻度也发生改变，实验人员可预先记录空瓶状态下的标准刻度，当观察到高度线接近标准刻度时即可知道试剂即将使用完，从而提醒实验员即使进行补充。
作为本发明的一种实施方式，所述液位检测模块26包括一号齿条261、二号齿条262、齿轮264、电容感应器265、滑动板263，一号齿条261固定安装在支撑杆253上，二号齿条262位于一号齿条261左侧，齿轮264位于一号齿条261和二号齿条262中间；所述齿轮264一侧与一号齿条261相互啮合，齿轮264另一侧与二号齿条262相互啮合；所述电容感应器265通过机架12安装在二号齿条262外侧；所述电容感应器265左侧设有探测杆266，探测杆266用于探测试剂瓶23内的液位；所述二号齿条262右侧连接有滑动板263；所述柜体右侧的柜板内部开设有滑槽27；所述滑槽27内滑动连接有滑动板263；所述滑动板263固连在二号齿条262上；所述滑动板263右侧设有推块267，推块267位于柜体外侧；实验结束后将输液管24取出，盖上瓶盖，将补液装置2移动置阴凉避光处；由于每次实验前需要提前准备充足的试剂，因此需要知道试剂瓶23内的具体液位以判断是否满足需求，此时实验员可以向上缓慢推动推块267，使得推块267带动滑动板263在滑槽27内移动，此时二号齿条262也随滑动板263向下移动，由于齿轮264与二号齿条262相互啮合，此时齿轮264沿顺时针方向转动，又由于齿轮264和一号齿条261也相互啮合，此时一号齿条261带动支撑杆253和置物板254表现出与二号齿条262相反的运动方向；此时电容感应器265跟随二号齿条262向下移动，试剂瓶23向上运动；当探测杆266与试剂瓶23内的液面位于同一水平线时，电容感应器265会发出滴滴的报警声，此时实验员停止推动推块267，观察探测杆266指示的位置便可确定液位，从而使得实验员对试剂瓶23内的液位更加明确。
作为本发明的一种实施方式，所述柜体内设有显示灯28，显示灯28与电容感应器265电连接，显示灯28安装在柜体左侧面上；当探测杆266与试剂瓶23内液位相平齐的时候，电容感应器265将电信号传递给显示灯28，使得显示灯28亮起，此时一方面由于试剂需避光放置，显示灯28亮起后可以使窗体21内光线更加明亮，更加方便观察探测器指示的位置，另一方面显示灯28也能起到提示作用；同时显示灯28也可以手动开启，方便观察柜体内的其他模块状态，如高度线的刻度。
作为本发明的一种实施方式，所述柜体内设有辅助检测模块；所述辅助检测模块包括显色盒29；所述显色盒29内放置有显色剂，显色剂与柜体内存放的易挥发性液体反应会改变颜色；由于在存放及取用过程中难免存在瓶塞没有拧紧的情况，由于试剂瓶23内试剂无色易挥发的性质，人眼很察觉，当其放置在窗体21中，一段时间后挥发出来的试剂会与显色盒29内的显色剂发生化学反应，改变显色剂颜色，显色剂的种类与存放的试剂种类有关，且必须避免选择具有挥发性的溶剂，防止显色剂挥发与试剂瓶23内的试剂反应造成试剂污染；如试剂瓶23内的试剂为乙醇，则显色剂可选用酸性重铬酸钾溶液，由于乙醇与酸性重铬酸钾溶液发生反应：
K2Cr2O7+3CH3CH2OH+4H2SO4＝Cr2(SO4)3+3CH3COOH+K2SO4+7H2O，使得橙色的酸性重铬酸钾溶液变成灰绿色，从而使得实验员可以察觉发生了试剂泄露，及时盖紧瓶盖，防止发生进一步的泄露造成试剂损失；同时显色剂也兼具吸收剂的作用，挥发出来的试剂在密闭的柜体内与显色剂发生反应后生成不易挥发的物质，降低毒性，防止在打开窗体21时大量挥发出来的试剂涌出造成污染。
作为本发明的一种实施方式，所述显示盒包括一号盒291和二号盒292，一号盒291和二号盒292内均存放有显色剂；所述一号盒291的盒体顶部开设有进气孔293；所述二号盒292为密封状态；由于试剂挥发以气态与显色剂接触，显色后颜色变化程度浅，在较短时间内可能不易察觉，此时打开显示灯28，对一号盒291和二号盒292内的试剂进行颜色比较，由于二号盒292为密封状态，显色剂颜色不变，此时在二号盒292的空白对照下一号盒291内显色剂的颜色变化更加明显，从而使得实验员更加方便观察显色剂的颜色变化，并及时察觉试剂发生泄漏进而采取补救措施。
作为本发明的一种实施方式，所述窗体21内设有净化模块3，所述净化模块3包括排风口31、排风扇32和出气管33；所述窗体21顶部开设有排风口31，所述排风口31内安装有排风扇32；所述排风口31与出气管33相连通；出气管33与实验室的通风系统相连通，当实验员观察到显色剂颜色变化时打开排风扇32的开关，使得排风扇32转动将挥发出来的气态试剂吸入出气管33中，并沿出气管33进入实验室的通风系统进行净化，一段时间后再打开窗门22拧紧瓶盖，从而避免窗体21内试剂大量泄漏时显色剂吸收不完全造成室内环境污染。
工作时，传统技术中的检测装置1难以检测无色透明易挥发液体有无并判定位置精度；而本发明中通过调节一号滑块132和二号滑块134的位置使得喷射阀151运动到硫酸纸168上方，一号滑块132在一号滑轨131上的移动以及二号滑块134在二号滑轨133上的移动均为电机驱动丝杆滑块达到的运动效果，为现有技术，这里不做过多赘述；然后开启喷射阀151把被测物喷在硫酸纸168上，使得液体与硫酸纸168结合出现圆形形状；将硫酸纸168送至面阵相机155下方，并调整光源和面阵相机15位置，使得光源153与面阵相机155同轴；同时利用面阵相机155对被测物进行图像采集；然后对获得的图像做图像处理，得出液体轮廓，然后根据轮廓找出中心点坐标和直径大小，并通过显示器14输出检测结果；在图像采集结束后，利用二号基板162内安装的电机驱动收纸轮164转动，使得喷射过液体的硫酸纸168缠绕在收纸轮164上，此时硫酸纸料轮165也随收纸轮164同步转动，输出新的硫酸纸168以供下一次的检测实验；本发明通过硫酸纸168加上视觉系统，检测无色透明易挥发液体的有无和对位置精度进行校验(精度0.1mm以内)，让不可控因素变成可控制因素，提升了无色透明易挥发液体的点胶位置度；由于醇类有机溶剂易挥发的性质，需要保存在棕色的试剂瓶23中，而人眼很难通过棕色的试剂瓶23看清里面液体的余量，所以不能及时察觉并补给，给实验者带来不便；多次测量结束过程中，由于试剂与试剂瓶23的总重减轻，此时置物板254受到的压力减小，在拉伸弹簧257作用下位置上移，此时套筒252底部与高度线的对应刻度也发生改变，实验人员可预先记录空瓶状态下的标准刻度，当观察到高度线接近标准刻度时即可知道试剂即将使用完，从而提醒实验员即使进行补充；实验结束后将输液管24取出，盖上瓶盖，将补液装置2移动置阴凉避光处；由于每次实验前需要提前准备充足的试剂，因此需要知道试剂瓶23内的具体液位以判断是否满足需求，此时实验员可以向上缓慢推动推块267，使得推块267带动滑动板263在滑槽27内移动，此时二号齿条262也随滑动板263向下移动，由于齿轮264与二号齿条262相互啮合，此时齿轮264沿顺时针方向转动，又由于齿轮264和一号齿条261也相互啮合，此时一号齿条261带动支撑杆253和置物板254表现出与二号齿条262相反的运动方向；此时电容感应器265跟随二号齿条262向下移动，试剂瓶23向上运动；当探测杆266与试剂瓶23内的液面位于同一水平线时，电容感应器265会发出滴滴的报警声，此时实验员停止推动推块267，观察探测杆266指示的位置便可确定液位，从而使得实验员对试剂瓶23内的液位更加明确；当探测杆266与试剂瓶23内液位相平齐的时候，电容感应器265将电信号传递给显示灯28，使得显示灯28亮起，此时一方面由于试剂需避光放置，显示灯28亮起后可以使窗体21内光线更加明亮，更加方便观察探测器指示的位置，另一方面显示灯28也能起到提示作用；同时显示灯28也可以手动开启，方便观察柜体内的其他模块状态，如高度线的刻度；由于在存放及取用过程中难免存在瓶塞没有拧紧的情况，由于试剂瓶23内试剂无色易挥发的性质，人眼很察觉，当其放置在窗体21中，一段时间后挥发出来的试剂会与显色盒29内的显色剂发生化学反应，改变显色剂颜色，显色剂的种类与存放的试剂种类有关，且必须避免选择具有挥发性的溶剂，防止显色剂挥发与试剂瓶23内的试剂反应造成试剂污染；如试剂瓶23内的试剂为乙醇，则显色剂可选用酸性重铬酸钾溶液，由于乙醇与酸性重铬酸钾溶液发生反应：
K2Cr2O7+3CH3CH2OH+4H2SO4＝Cr2(SO4)3+3CH3COOH+K2SO4+7H2O，使得橙色的酸性重铬酸钾溶液变成灰绿色，从而使得实验员可以察觉发生了试剂泄露，及时盖紧瓶盖，防止发生进一步的泄露造成试剂损失；同时显色剂也兼具吸收剂的作用，挥发出来的试剂在密闭的柜体内与显色剂发生反应后生成不易挥发的物质，降低毒性，防止在打开窗体21时大量挥发出来的试剂涌出造成污染；又由于试剂挥发以气态与显色剂接触，显色后颜色变化程度浅，在较短时间内可能不易察觉，此时打开显示灯28，对一号盒291和二号盒292内的试剂进行颜色比较，由于二号盒292为密封状态，显色剂颜色不变，此时在二号盒292的空白对照下一号盒291内显色剂的颜色变化更加明显，从而使得实验员更加方便观察显色剂的颜色变化，并及时察觉试剂发生泄漏进而采取补救措施；出气管33与实验室的通风系统相连通，当实验员观察到显色剂颜色变化时打开排风扇32的开关，使得排风扇32转动将挥发出来的气态试剂吸入出气管33中，并沿出气管33进入实验室的通风系统进行净化，一段时间后再打开窗门22拧紧瓶盖，从而避免窗体21内试剂大量泄漏时显色剂吸收不完全造成室内环境污染。
上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图2为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.一种无色透明易挥发液体的位置检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1：将喷射阀(151)运动到硫酸纸(168)上方，用喷射阀(151)把被测物喷在硫酸纸(168)上；
S2：将硫酸纸(168)送至面阵相机(155)下方，调整光源(153)和面阵相机(155)位置，使得光源(153)与面阵相机(155)同轴，然后利用面阵相机(155)对被测物进行图像采集；
S3：对S2中获得的图像做图像处理，得出液体轮廓，然后根据轮廓找出中心点坐标和直径大小，并通过显示器(14)输出检测结果；
其中，S1中使用的视觉检测系统包括检测装置(1)和补液装置(2)；所述检测装置(1)包括操作板(11)、机架(12)、移动模块(13)、显示器(14)、点胶组件(15)、试纸送料机构(16)；所述操作板置(11)上安装有机架(12)；所述机架(12)上设有移动模块(13)；所述移动模块(13)包括一号滑轨(131)、一号滑块(132)、二号滑轨(133)、二号滑块(134)、三号滑轨(135)和三号滑块(136)；所述机架(12)上横向开设有一号滑轨(131)，一号滑轨(131)上套设有一号滑块(132)；所述一号滑块(132)与一号滑轨(131)滑动连接；所述一号滑块(132)上纵向开设有二号滑轨(133)，二号滑轨(133)上套设有二号滑块(134)；所述二号滑块(134)与二号滑轨(133)滑动连接；所述二号滑块(134)上纵向开设有三号滑轨(135)，三号滑轨(135)上套设有三号滑块(136)；所述三号滑块(136)与三号滑轨(135)滑动连接；所述二号滑块(134)上设有点胶组件(15)；所述点胶组件(15)包括喷射阀(151)、手压泵(152)、光源(153)和面阵相机(155)；所述三号滑块(136)上安装有面阵相机(155)；所述面阵相机(155)与显示器(14)电连接；所述面阵相机(155)右侧设有手压泵(152)；所述手压泵(152)上安装有喷射阀(151)，手压泵(152)与喷射阀(151)相连通；所述光源(153)位于面阵相机(155)下方；
所述试纸送料机构(16)包括一号基板(161)、二号基板(162)、收纸轮(164)、硫酸纸料轮(165)、导向轮(166)和传动杆(167)；所述二号基板(162)固连在一号基板(161)上并竖直设置；所述二号基板(162)左侧安装有收纸轮(164)；所述二号基板(162)右侧与收纸轮(164)对应位置安装有硫酸纸料轮(165)；所述二号基板(162)中部对称安装有两个导向轮(166)，导向轮(166)位于收纸轮(164)和硫酸纸料轮(165)上方；所述导向轮(166)上方对称安装有两个传动杆(167)；所述硫酸纸料轮(165)上套设有带状的硫酸纸(168)；所述硫酸纸(168)一端与硫酸纸料轮(165)固连，另一端分别从导向轮(166)的底部和传动杆(167)的顶部绕过并与收纸轮(164)固连。
2.根据权利要求所述1的一种无色透明易挥发液体的位置检测方法，其特征在于：所述补液装置(2)包括窗体(21)、窗门(22)、试剂瓶(23)和输液管(24)；所述喷射阀(151)上连接有输液管(24)；所述输液管(24)远离喷射阀(151)一端伸入试剂瓶(23)中；所述试剂瓶(23)位于窗体(21)内部；所述窗体(21)为透明的玻璃材质；所述窗体(21)内设置有置物架(25)；置物架(25)包括定位销(251)、套筒(252)、支撑杆(253)、置物板(254)和限位圈(255)；所述定位销(251)位于窗体(21)底部中心位置并与窗体(21)底面固连；所述定位销(251)上设置有高度线；所述定位销(251)外套设有套筒(252)，套筒(252)与定位销(251)滑动连接；所述套筒(252)上方与支撑杆(253)相连接；所述支撑杆(253)中部安装有置物板(254)，置物板(254)上放置有试剂瓶(23)；所述置物板(254)上方设有限位圈(255)，限位圈(255)通过螺栓固连在支撑杆(253)上，限位圈(255)用于防止试剂瓶(23)倾倒；所述置物板(254)下方设有底板(256)，底板(256)固定在窗体(21)底部；所述底板(256)顶部设有一组拉伸弹簧(257)；所述拉伸弹簧(257)远离底板(256)一端与置物板(254)固连；所述补液窗内设有液位检测模块(26)。
3.根据权利要求所述2的一种无色透明易挥发液体的位置检测方法，其特征在于：所述液位检测模块(26)包括一号齿条(261)、二号齿条(262)、齿轮(264)、电容感应器(265)、滑动板(263)，一号齿条(261)固定安装在支撑杆(253)上，二号齿条(262)位于一号齿条(261)左侧，齿轮(264)位于一号齿条(261)和二号齿条(262)中间；所述齿轮(264)一侧与一号齿条(261)相互啮合，齿轮(264)另一侧与二号齿条(262)相互啮合；所述电容感应器(265)通过机架(12)安装在二号齿条(262)外侧；所述电容感应器(265)左侧设有探测杆(266)，探测杆(266)用于探测试剂瓶(23)内的液位；所述二号齿条(262)右侧连接有滑动板(263)；所述窗体(21)右侧的柜板内部开设有滑槽(27)；所述滑槽(27)内滑动连接有滑动板(263)；所述滑动板(263)固连在二号齿条(262)上；所述滑动板(263)右侧设有推块(269)，推块(269)位于窗体(21)外侧。
4.根据权利要求3所述的一种无色透明易挥发液体的位置检测方法，其特征在于：所述窗体(21)内设有显示灯(28)，显示灯(28)与电容感应器(265)电连接，显示灯(28)安装在窗体(21)左侧面上。
5.根据权利要求4所述的一种无色透明易挥发液体的位置检测方法，其特征在于：所述窗体(21)内设有辅助检测模块；所述辅助检测模块包括显色盒(29)；所述显色盒(29)内放置有显色剂，显色剂与窗体(21)内存放的易挥发性液体反应会改变颜色。
6.根据权利要求所述5的一种无色透明易挥发液体的位置检测方法，其特征在于：所述显示盒包括一号盒(291)和二号盒(292)，一号盒(291)和二号盒(292)内均存放有显色剂；所述一号盒(291)的盒体顶部开设有进气孔(293)；所述二号盒(292)为密封状态。
7.根据权利要求6所述的一种无色透明易挥发液体的位置检测方法，其特征在于：所述窗体(21)内设有净化模块(3)，所述净化模块(3)包括排风口(31)、排风扇(32)和出气管(33)；所述窗体(21)顶部开设有排风口(31)，所述排风口(31)内安装有排风扇(32)；所述排风口(31)与出气管(33)相连通。
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