CN104615160B - 一种中药配方颗粒生产浓缩过程液位检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种中药配方颗粒生产浓缩过程液位检测装置及方法，通过在蒸发浓缩器上高速摄像机实时采集图像，将采集后的图像传输至图像识别处理系统；通过图像识别处理系统进行图像比对，并将信息传输至控制系统；控制系统按照已设定的数学模型计算得到液位，并针对所得的液位数据做出判断，调整相应的工艺参数，从而维持浓缩过程的稳定性。通过上述方式，本发明的中药配方颗粒生产浓缩过程液位检测装置及方法，将数字图像处理技术应用于中药提取液的浓缩过程，结合自动化控制技术，实现了基于视觉系统的液位测量及稳定控制方法，本方法采用全自动化智能控制，具有反应灵敏、自动化程度高、稳定好、批次间误差小、降低人力成本等优点。

Description

一种中药配方颗粒生产浓缩过程液位检测装置及方法

技术领域

本发明涉及中药制药领域，特别是涉及一种中药配方颗粒生产浓缩过程液位检测装置及方法。

背景技术

中药配方颗粒制药工艺流程一般为：药材前处理（采收—洗净—干燥）—提取—分离—纯化—（粉碎）—筛析—混合—制粒。浓缩过程是中药配方颗粒生产的重要环节，对最终产品的安全性、有效性、稳定性等起着至关重要的作用。中药提取液在浓缩时，由于含有易发泡的有效成分，容易出现发泡、暴沸等现象，导致浓缩液流失。因此在浓缩过程中需实施监控真空浓缩器内的液位，避免发生暴沸。目前浓缩器的液位监控和防止暴沸仍采用人工监控的方法，通过人工观察蒸发浓缩器的视镜，调节真空度和真空浓缩器蒸汽进量，避免暴沸的产生。人工操作具有滞后性，且自动化程度低，从而导致浓缩过程中的稳定性低。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种中药配方颗粒生产浓缩过程液位检测装置及方法，该装置能维持浓缩过程的稳定性。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种中药配方颗粒生产浓缩过程液位检测装置，所述中药配方颗粒生产浓缩过程在真空浓缩系统中进行，所述检测装置包括高速摄像机、图像识别处理系统、控制系统和人机交互界面，所述高速摄像机设置于盛装有浓缩液体的蒸发浓缩器中，所述高速摄像机、所述图像识别处理系统、所述控制系统和所述人机交互界面依次电性连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述高速摄像机为一个或多个。

提供一种中药配方颗粒生产浓缩过程液位检测方法，其特征在于，包括步骤为：位于蒸发浓缩器中的高速摄像机实时采集图像，将采集后的图像传输给图像识别处理系统，所述图像识别处理系统进行图像比对得到信息，并将信息传输给控制系统，所述控制系统按照已设定的数学模型计算得到所述蒸发浓缩器内的液位，并对所得的液位数据做出判断，人机交互界面进行显示。

在本发明一个较佳实施例中，所述控制系统控制高速摄像机、图像识别处理系统、真空浓缩系统的蒸汽量和真空度。

根据液位数据判断出现暴沸现象，所述控制系统自动调节所述真空系统内的真空度和蒸汽量，否则继续进行图像采集。

根据液位数据判断已达到浓缩终点，所述控制系统自动关闭所述真空浓缩系统，否则继续进行图像采集。

所述数学模型是液位与图像之间的数学模型。

所述人机交互界面上显示所述真空浓缩系统中的液位、蒸汽量、真空度和所述高速摄像机采集的图像信息。

所述人机交互界面能关闭、打开控制系统、图像识别处理系统和高速摄像机。

所述人机交互界面具有检测、查看、设置、删除、通信功能。

本发明的有益效果是：本发明的中药配方颗粒生产浓缩过程液位检测装置及方法，将数字图像处理技术应用于中药提取液的浓缩过程，结合自动化控制技术，实现了基于视觉系统的液位测量及稳定控制方法，本方法采用全自动化智能控制，具有反应灵敏、自动化程度高、稳定好、批次间误差小、降低人力成本等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本发明的真空浓缩系统的结构示意图；

图2是本发明的中药配方颗粒生产浓缩过程液位检测方法的系统框图；

图3是本发明的中药配方颗粒生产浓缩过程液位检测方法的处理流程图；

图4是图像识别处理系统的图像处理流程图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

提供一种中药配方颗粒生产浓缩过程液位检测装置，所述中药配方颗粒生产浓缩过程在真空浓缩系统中进行，如图1所示，所述真空浓缩系统包括蒸发浓缩器1、冷凝器2和受液器3。所述检测装置包括高速摄像机、图像识别处理系统、控制系统和人机交互界面，所述高速摄像机设置于盛装有浓缩液体的蒸发浓缩器1中，所述高速摄像机、所述图像识别处理系统、所述控制系统和所述人机交互界面依次电性连接。所述高速摄像机可以为一个或多个。

请参阅图2、3和4，用中药配方颗粒生产浓缩过程液位检测装置，对中药配方颗粒生产浓缩过程液位进行检测，包括步骤为：位于蒸发浓缩器中的高速摄像机实时采集图像，将采集后的图像传输给图像识别处理系统；所述图像识别处理系统进行图像比对得到信息，并将信息传输给控制系统，所述控制系统按照已设定的数学模型计算得到所述蒸发浓缩器内的液位，并对所得的液位数据做出判断，调整相应的工艺参数，从而维持浓缩过程的稳定性。

具体是所述高速摄像机采集蒸发浓缩器内和受液器内不同液位时的模板图像信息，传输至图像识别处理系统，建立液位与图像之间的数学模型，并将数学模型输入控制系统。所述人机交互界面上显示液位、蒸汽量、真空度、高速摄像机采集的图像信息，所述人机交互界面可关闭、打开控制系统、图像识别处理系统和快速摄像机，具有检测、查看、设置、删除、通信等基本功能。

在所述检测装置中，所述控制系统控制高速摄像机、图像识别处理系统、真空浓缩系统的蒸汽量和真空度，所述控制系统还能控制整个装置的开关。所述控制系统根据液位数据判断蒸发浓缩器内的液位是否过高，是否有暴沸风险，如出现，则自动调节真空浓缩系统的真空度和蒸汽量，如未出现，则继续进行图像采集。所述控制系统根据液位数据判断蒸发浓缩器内的液位是否已达到浓缩终点，如达到浓缩终点，则自动关闭真空浓缩系统，依次关闭蒸汽阀、真空系统、冷却水阀门等，如未达到浓缩终点，则不做处理，继续进行图像采集。

本发明的有益效果是：

一、将数字图像处理技术应用于中药提取液的浓缩过程，结合自动化控制技术，实现了基于视觉系统的液位测量及稳定控制方法；

二、本方法采用全自动化智能控制，具有反应灵敏、自动化程度高、稳定好、批次间误差小、降低人力成本等优点。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种中药配方颗粒生产浓缩过程液位检测装置，所述中药配方颗粒生产浓缩过程在真空浓缩系统中进行，包括控制系统，其特征在于，所述检测装置还包括高速摄像机、图像识别处理系统和人机交互界面，所述高速摄像机设置于盛装有浓缩液体的蒸发浓缩器中，所述高速摄像机、所述图像识别处理系统、所述控制系统和所述人机交互界面依次电性连接。

2.根据权利要求1所述的液位检测装置，其特征在于，所述高速摄像机为一个或多个。

3.一种中药配方颗粒生产浓缩过程液位检测方法，其特征在于，包括步骤为：位于蒸发浓缩器中的高速摄像机实时采集图像，将采集后的图像传输给图像识别处理系统，所述图像识别处理系统进行图像比对得到信息，并将信息传输给控制系统，所述控制系统按照已设定的数学模型计算得到所述蒸发浓缩器内的液位，并对所得的液位数据做出判断，同时在人机交互界面进行显示。

4.根据权利要求3所述的液位检测方法，其特征在于，所述控制系统控制高速摄像机、图像识别处理系统、真空浓缩系统的蒸汽量和真空度。

5.根据权利要求4所述的液位检测方法，其特征在于，若根据液位数据判断出现暴沸现象，所述控制系统自动调节所述真空系统内的真空度和蒸汽量，否则继续进行图像采集。

6.根据权利要求4所述的液位检测方法，其特征在于，若根据液位数据判断已达到浓缩终点，所述控制系统自动关闭所述真空浓缩系统，否则继续进行图像采集。

7.根据权利要求3所述的液位检测方法，其特征在于，所述数学模型是液位与图像之间的数学模型。