CN105043941B - 一种金属液滴信息采集装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种金属液滴信息采集装置及其方法，装置具有颗粒放置盘和控制机构；颗粒放置盘具有颗粒放置区，该颗粒放置区上开设有落料孔，该落料孔的下方设有颗粒接收盘；控制机构具有依次电连接的采集元件、控制单元及显示单元，该采集元件设于颗粒放置区下面。采集检测时，把数颗金属液滴放置在颗粒放置区中，由采集元件采集相关信号，由控制单元对采集到的信号进行处理并输出到显示单元中显示；之后把颗粒放置区上的其中一颗固体颗粒移至颗粒接收盘里，控制机构再次采集信息，并计算前后两次测量差值，即为被移走的对应固体颗粒的相关信息，该测试结果通过显示单元显示。实现对金属液滴信息具有简便、快速、精准、可靠的信息采集效果。

Description

一种金属液滴信息采集装置及其方法

技术领域

本发明涉及采集设备，具体是指一种金属液滴信息采集装置及其方法。

背景技术

金属微滴喷射实验中，需要根据金属液的尺寸和质量来不断改进装置，根据实际的需求完善装置结构尺寸，而对数千颗的固体液滴进行处理是一件很费时间、很繁琐的事情，目前针对该问题没有给出一种简易的解决方案。于此，针对此需求本发明人设计了一种金属液滴信号采集装置及其方法，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属液滴信息采集装置及其方法，实现对金属液滴信息具有简便、快速、精准、可靠的信息采集效果。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种金属液滴信息采集装置，具有颗粒放置盘和控制机构；颗粒放置盘具有颗粒放置区，该颗粒放置区上开设有落料孔，该落料孔的下方设有颗粒接收盘；控制机构具有采集元件，该采集元件设于颗粒放置区下面。

所述颗粒放置盘内放置有薄玻璃板，该薄玻璃板对应区域构成颗粒放置区，该薄玻璃板和颗粒放置盘上分别开设有上下一一对应的落料孔。

所述颗粒接收盘具有两个半圆环盘，该两个半圆环盘相对设置并设于颗粒放置盘下方。

所述控制机构还具有控制单元和显示单元，采集元件、控制单元及显示单元依此进行电连接；采集元件为重力传感器和光敏传感器；显示单元设有六个显示器，其中三个为分别对应重力、底部面积及圆度的二维绘图显示器，另外三个为分别对应重力、底部面积及圆度的数值显示器。

所述控制机构还设有控制面板，该控制面板上还设有电源按钮、信号采集按钮和显示转换按钮。

所述采集装置还设有灯光单元，该灯光单元支设在颗粒放置盘的上方位置。

一种金属液滴信息采集方法，步骤如下：

1）将金属液滴颗粒放置在采集装置的颗粒放置区中，由控制机构的采集元件采集相关信息；

2）将颗粒放置区上的其中一颗金属液滴颗粒移至落料孔并掉到颗粒接收盘里；

3）由控制机构的采集元件再次采集相关信息，并计算前后两次测量差值，即得到被移走的对应金属液滴颗粒的数据信息。

所述采集元件为重力传感器和光敏传感器，采集得的相关信息包括有颗粒放置区上的所有金属液滴颗粒的重量、底面积及圆度。

所述光敏传感器采集工作前，先对颗粒放置区上的金属液滴颗粒进行灯光照射。

所述采集元件采集得的相关信息经由控制机构处理后进行显示，该显示方式具有二维绘图显示和数值显示两种方式，该二维绘图显示和数值显示均涉及有重力、底部面积及圆度的显示。

采用上述方案后，本发明金属液滴信息采集装置及其方法，采集检测时，把数颗金属液滴（固体颗粒）放置在颗粒放置区中，由采集元件采集相关信号，由控制单元较佳地对采集到的信号进行处理并输出到显示单元中显示；之后，用夹子把颗粒放置区上的其中一颗固体颗粒移至落料孔并掉到颗粒接收盘里，控制机构再次采集信息，并计算前后两次测量差值，即为被移走的对应固体颗粒的数据信息（重量、底面积、圆度），该测试结果较佳地通过显示单元显示。以此类推直到把所有的固体颗粒都移到颗粒接收盘中，即所有颗粒的质量和尺寸都测试完，整个采集测试操作简便、快速、精准且可靠。

附图说明

图1是本发明金属液滴信息采集装置的立体图；

图2是本发明金属液滴信息采集装置的颗粒放置盘部分的结构分解图；

图3是本发明金属液滴信息采集装置的控制面板的主视图。

标号说明

颗粒放置盘 1 薄玻璃板 2

落料孔 21 颗粒接收盘 3

落料孔 31 控制机构 4

控制单元 41 显示单元 42

重力绘图显示器 421 底部面积绘图显示器 422

圆度绘图显示器 423 重力数值显示器 424

底部面积数值显示器 425 圆度数值显示器 426

控制面板 43 电源按钮 441

信号采集按钮 442 显示转换按钮 443

调节按钮 444 灯光单元 5。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本案作进一步详细的说明。

本案涉及一种金属液滴信息采集装置，如图1-2所示，主要具有颗粒放置盘1、颗粒接收盘3和控制机构4。

颗粒放置盘1具有颗粒放置区，具体而言，于颗粒放置盘1内放置有薄玻璃板2，该薄玻璃板2对应区域构成所述颗粒放置区。薄玻璃板2（颗粒放置区）上开设有落料孔21。颗粒接收盘3设于落料孔21下方，具体设计中，颗粒接收盘3设于颗粒放置盘1下方，则颗粒放置盘1上亦开设有与落料孔21上下一一对应的落料孔11。

具体实施例中，所述落料孔11、21分别设有5个，分别均匀分布在颗粒放置盘1、薄玻璃板2的周沿位置。对应该落料孔结构分布，颗粒接收盘3设计呈圆环结构，较佳地设计为两个半圆环盘，该两个半圆环盘相对设置并设于颗粒放置盘1下方，该种设置方便颗粒接收盘3的取出及放置。

控制机构4具有依次电连接的采集元件（图中未示出）、控制单元41及显示单元42。采集元件设于颗粒放置区（薄玻璃板2）下面，以实时采集颗粒放置区的相关信号。采集元件具体有重力传感器和光敏传感器。控制单元41用于对采集到的信号进行处理并输出给显示单元显示，控制单元41具有信号转换元件、信号调理电路、微控制器等器件。

所述显示单元42设于控制面板43上，如图3所示，显示单元42设有六个显示器，其中三个为分别对应重力、底部面积及圆度的二维绘图显示器，即为重力绘图显示器421、底部面积绘图显示器422及圆度绘图显示器423；另外三个为分别对应重力、底部面积及圆度的数值显示器，即为重力数值显示器424、底部面积数值显示器425及圆度数值显示器426。

控制面板43上还设有相关控制按钮，具有电源按钮441、信号采集按钮442和显示转换按钮443；进一步还设有两个调节按钮444，它们配合使用来调节绘图显示器坐标轴的放大、缩小及左右移动。

为了配合对金属液滴的底部面积信息的采集测试，本发明装置还设有灯光单元5，该灯光单元5支设在颗粒放置盘1的上方位置，以对颗粒放置盘1内的固体颗粒进行灯光照射。

需要对金属液滴（固体颗粒）质量和尺寸评估时，首先打开电源开关（按下电源按钮441），把数颗固体颗粒放置在薄玻璃板2中，按下信号采集按钮442，控制单元41开始接收敏感元件采集到的信号，对采集到的信号进行处理并输出到显示单元42中显示。其中，由重力传感器对颗粒重量信号进行采集，重力绘图显示器421将显示第一个坐标点：固体颗粒的总重量坐标点；由灯光单元5对颗粒照射，在薄玻璃板2的底部将显现颗粒的阴影，通过光敏传感器对光信号的接收和控制单元41的处理，将在底部面积绘图显示器422中显示第一个坐标点：颗粒底部总面积坐标点、圆度绘图显示器423中显示第一个坐标点：颗粒的平均圆度值坐标点。

接着，用夹子把其中一颗粒移动到落料孔21中，颗粒将掉落到颗粒接收盘3里面，按下信号采集按钮442，此时，三个绘图显示器（重力绘图显示器421、底部面积绘图显示器422及圆度绘图显示器423）分别绘制出相应的总重量、总底部面积和圆度的第二个坐标值，并分别在三个数值显示器（重力数值显示器424、底部面积数值显示器425及圆度数值显示器426）中显示重量差值、底部面积差值和圆度差值，即显示的是移走那一个颗粒的重量、底部面积和圆度。

以此类推直到把所有的颗粒都移到颗粒接收盘3中，即颗粒的质量和尺寸都测试完了，此时三个绘图显示器中将出现数个Y轴值下降的坐标点。

按下显示转换按钮443，则会在三个绘图显示器（重力绘图显示器421、底部面积绘图显示器422及圆度绘图显示器423）中分别显示每一个颗粒的重量、底面积和圆度坐标点。其中X轴代表第几个被移走的颗粒，Y轴显示移走的那个颗粒的重量、底部面积和圆度值。

最后取出颗粒接收盘3，将其中的颗粒取回出来放置在相应的容器中，进行后续的处理使用。

上述金属液滴信息采集装置，本发明还涉及一种金属液滴信息采集方法，步骤如下：

1）将金属液滴颗粒放置在采集装置的颗粒放置区中，由控制机构4的采集元件采集相关信息；

2）将颗粒放置区上的其中一颗金属液滴颗粒移至落料孔21并掉到颗粒接收盘3里；

3）由控制机构4的采集元件再次采集相关信息，并计算前后两次测量差值，即得到被移走的对应金属液滴颗粒的数据信息。

重复2）、3）步骤，以此类推直到把所有的颗粒都移到颗粒接收盘3中，即完成所有颗粒的质量和尺寸的采集测试。

优选的，所述采集元件同上面所述，为重力传感器和光敏传感器，则采集得的相关信息包括有颗粒放置区上的所有金属液滴颗粒的重量、底面积及圆度。其中光敏传感器在采集工作前，还由采集装置的灯光单元6对颗粒放置区上的金属液滴颗粒进行灯光照射。采集元件采集得的相关信息经由控制机构4的控制单元41处理后，由显示单元42进行显示。显示单元42显示方式具有二维绘图显示和数值显示两种方式，该维绘图显示和数值显示均涉及有重力、底部面积及圆度的显示。显示单元42具体同上面所述，设有六个显示器，这里不再详细累述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，凡跟本发明权利要求范围所做的均等变化和修饰，均应属于本发明权利要求的范围。

Claims (4)

1.一种金属液滴信息采集装置，其特征在于：具有颗粒放置盘和控制机构；颗粒放置盘具有颗粒放置区，该颗粒放置区上开设有落料孔，该落料孔的下方设有颗粒接收盘；控制机构具有采集元件，该采集元件设于颗粒放置区下面；所述颗粒放置盘内放置有薄玻璃板，该薄玻璃板对应区域构成颗粒放置区，该薄玻璃板和颗粒放置盘上分别开设有上下一一对应的落料孔；所述颗粒接收盘具有两个半圆环盘，该两个半圆环盘相对设置并设于颗粒放置盘下方。

2.如权利要求1所述的一种金属液滴信息采集装置，其特征在于：所述控制机构还具有控制单元和显示单元，采集元件、控制单元及显示单元依此进行电连接；采集元件为重力传感器和光敏传感器；显示单元设有六个显示器，其中三个为分别对应重力、底部面积及圆度的二维绘图显示器，另外三个为分别对应重力、底部面积及圆度的数值显示器。

3.如权利要求1所述的一种金属液滴信息采集装置，其特征在于：所述控制机构还设有控制面板，该控制面板上还设有电源按钮、信号采集按钮和显示转换按钮。

4.如权利要求1所述的一种金属液滴信息采集装置，其特征在于：所述采集装置还设有灯光单元，该灯光单元支设在颗粒放置盘的上方位置。