CN107002334B - 实验室红外线染色机用多种染液检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

为了利用红外线染色机中的多种染液检测单元对染液进行检测，接收从外部输入的针对多种染液检测单元的检测用设定信息，基于预设的设定信息开始进行染色。基于检测用设定信息将光线反射到装有染液的染液杯内部对染液进行检测，对关于经过检测的染液的检测结果进行分析并显示。

Description

实验室红外线染色机用多种染液检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及一种实验室红外线染色机用多种染液检测装置及检测方法。

背景技术

通常，在染色实验室中为了样品染色最常用的染色机构是红外线作为热源的红外线染色机。对于红外线染色机，一次可将24个样品同时染成不同颜色，还能够以反应性、酸性、分散性染料等各种染色温度进行染色。

对于这种红外线染色机，利用多个染液杯进行样品染色，此时所采用的染液杯以密封状态固定在染色机内部的旋转轴上并上下旋转进行染色。由于染液杯为密封状态，一旦开始进行染色后，只有在染色结束时才能知道内部的染色状况。

也就是说，在进行染色的情况下，根本无法知道染液是否正常渗入、染色时间是否适宜、染色是否顺利。因此，染色实验室的操作人员只能相信实验确实按照染色处方以正确的染液和染色时间、染色方法进行，当然打开封盖确认之前根本无法知道染液杯内的染色状态。

发明内容

技术问题

因此，本发明提供一种实验室红外线染色机用多种染液检测装置及检测方法，对红外线染色机中密封旋转的多个染液杯内的染液，在染色的同时检测单个染液杯内的染液。

技术方法

为解决所述技术问题的本发明的染液检测装置包括：多种染液检测单元，其分别对多个染液杯按照预设的时间间隔通过透射光线检测染液杯内部的染液，并提供检测到的染液信息；以及染液检测单元，其产生透射到所述染液杯的光线，并对所述多种染液检测单元提供的染液信息进行分析后显示分析的结果。

所述多种染液检测单元可包括：第一缆线，其用于传递从所述染液检测单元中的灯发射的光线；第二缆线，其用于将通过所述第一缆线传递后在所述染液杯被反射的含有染液信息的光线传递到所述染液检测单元中的检测器；以及多个染液传感器模块，其通过所述第一缆线与所述灯连接且通过所述第二缆线与所述检测器连接，并根据所述染液检测单元的控制基于通过所述第二缆线移动的光线检测所述染液杯内部的染液的变化。

所述染液检测单元可包括：所述灯，其用于产生并发射通过所述第一缆线来传递的光线；所述检测器，其接收通过所述第二缆线传递的含有所述染液信息的光线，并对接收的光线进行分析以提取所述染液信息；染液检测显示器，其用于显示所述检测器提取的染液信息；染液检测单元控制器，其接收从外部输入的所述灯发射光线的周期和将要工作的染液传感器模块数对所述灯和所述染液传感器模块进行控制，当由多个染液杯中任意染液杯位置传感器感测到的染液杯的位置处于预设的位置时，对所述灯进行控制使其发出光线，并对所述检测器进行控制使其可提取染液信息；以及第三缆线，其连接所述染液检测单元控制器和所述染液杯位置传感器，并将所述染液杯位置传感器收集到的染液杯的位置信息传递到所述染液检测单元控制器。

所述红外线染色机可包括：染色机控制单元，其存储从外部输入的含有染色温度、染色时间、染色工艺的信息以对红外线染色机进行控制；以及染色机门体，其具有所述多种染液检测单元。

所述染色机门体可包括：染液杯位置传感器，其对红外线染色机内部的染液杯进行控制以按照预设的时间间隔停止在预设的位置上，并感测停止在所述预设的位置上的染液杯的位置信息后提供给所述染液检测单元。

所述染液杯可包括：染液循环框架，其为染液杯内部的染液循环的空间；染液密封石英板，其将从灯发射并顺着第一缆线提供的光线无畸变地透射到染液，还起到封堵作用以免染液泄漏；染液反射板，其使穿透所述染液密封石英板并穿过所述染液杯内部的染液的光线被反射；染液杯压盖，其将所述染液密封石英板顶压在染液杯上；以及染液杯盖体，其使染液杯能够支撑于连接在使所述染液杯旋转的染液杯旋转轴的染液杯支架上。

为解决所述技术问题的本发明的利用红外线染色机中的多种染液检测单元对染液进行检测的方法包括以下步骤：

接收从外部输入的针对所述多种染液检测单元的检测用设定信息；对所述多种染液检测单元进行初始化，基于预设的设定信息开始进行染色；基于所述检测用设定信息将光线发射到装有染液的染液杯内部，以对所述染液进行检测；以及对关于所述经过检测的染液的检测结果进行分析并显示。

所述对染液进行检测的步骤可包括以下步骤：按照所述设定的检测时间间隔染液杯位置传感器对染液杯进行控制使其停止在预设的位置上；多种染液检测单元利用从灯发射的光线对染液进行检测；以及将从所述染液杯被反射出的光线传递到检测器。

发明效果

根据本发明，在通过红外线染色机进行染色过程中，可以对因密封的染液杯以及染液杯旋转根本无法知道染液状态的红外线染色机的染液杯分别进行染液吸光度检测，从而可以对单个染液杯分别进行染色行为检测及分析。

附图说明

图1是本发明实施例的红外线染色机的结构图。

图2是本发明实施例的多种染液检测单元的结构图。

图3是本发明实施例的染液检测单元的结构图。

图4是本发明实施例的红外线染色机的内部结构图。

图5是本发明实施例的染液杯的结构图。

图6是本发明实施例的染液检测方法的流程图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明实施例进行说明，以使本发明所属领域的普通技术人员容易实施本发明。然而，本发明能够以各种不同方式实施并不限于下述实施例。另外，附图中省略了与说明无关的部分以清楚地说明本发明，在通篇说明书中类似的部分采用了类似的附图标记。

在通篇说明书中，某一部分“包括(或包含)”某一构件时，除非有明确相反的记载，否则表示还可以包括其他构件而非排除其他构件。

下面参照附图对本发明实施例的红外线染色机用多种染液检测装置及方法进行说明。

图1是本发明实施例的红外线染色机的结构图。

如图1所示，红外线染色机100包括多种染液检测单元110、染液检测单元120、染色机控制单元130、染色机门体140及染色机主体150。在本发明实施例中，染液检测装置是指包括多种染液检测单元110和染液检测单元120，但并不限于此。

染色机主体150包括多种染液检测单元110、染液检测单元120、染色机控制单元130，虽然图1中未示出，但染色机主体150内部具有多个染液杯、染液杯支架、染液杯旋转轴等。

染色机主体150的一侧上具有染色机门体140，用于保护红外线染色机即染色机主体150的内部。染色机门体140上安装有手柄(未图示)，可利用手柄打开和关闭染色机门体140，染色机门体140上具有多种染液检测单元110。

多种染液检测单元110针对多个染液杯基于由使用者输入的多种染液检测信息来检测染液杯内部的染液，并将关于检测到的染液的信息传递到染液检测单元120，以使染液检测单元120对多种染液检测单元110中检测到的染液信息进行分析，让使用者在染色过程中也能知道染色状态。对于多种染液检测单元110的结构，参照图2先予以说明。

图2是本发明实施例的多种染液检测单元的结构图。

如图2所示，与染液检测单元120相连的多种染液检测单元110包括第一缆线111、染液传感器模块112及第二缆线113。

第一缆线111用于连接染液检测单元120内部的染液检测灯122和多种染液检测单元110内部的染液传感器模块112之间，将从染液检测灯122反射的光线通过第一缆线111传递到染液传感器模块112。

染液传感器模块112通过第一缆线111与灯122相连以及通过第二缆线113与检测器123相连，而且具有多个染液传感器模块112。另外，根据染液检测单元120的染液检测单元控制器124的控制进行操作，以在通过与灯122相连的第一缆线111传递的光线进入染液杯时，将从染液杯被反射出的光线通过第二缆线113传送到检测器123。对于传送到检测器123的光线的值，通过下述的染液检测单元120用竭染率和吸光度表示染液的变化。

第二缆线113连接检测器123和染液传感器模块112，并将从染液杯被反射的光线传递到检测器123。

另外，图1的染液检测单元120每隔预设的一定时间对染液进行检测，并将检测结果提供给使用者。为此，染液检测单元120包括染液检测单元显示器121、灯122及检测器123等。

对染液检测单元120的结构参照图3进行说明。

图3是本发明实施例的染液检测单元的结构图。

如图3所示，染液检测单元120包括显示器121、灯122、检测器123、染液检测单元控制器124、第三缆线125。

显示器121设置在染液检测单元120的一侧，用于提供信息以供使用者能够确认多种染液检测单元110检测到的染液杯内染液的检测结果，其中信息是检测器123中分析的信息，采用关于染液变化的竭染率和吸光度予以提供，而且按照预设的时间间隔输出检测结果信息。

灯122反射光线使其通过与灯122相连的第一缆线111输入到多种染液检测单元110。在本发明实施例中，灯的种类不限于某一种形式，只要能反射光线任何形式均可采用。

检测器123基于通过第二缆线113传递的光线提取染液杯内的染液信息，并将提取的染液信息进行传递以通过显示器121提供给使用者。

染液检测单元控制器124接收由使用者设定并输入的灯122的光线反射周期和染液传感器模块数对灯122和染液传感器模块112进行控制。然后，判断多个染液杯各自的位置，当任意染液杯的位置处于预设的位置上时，对灯122和检测器123进行控制，使得从灯122发出光线且检测器123基于通过第二缆线113传递的光线提取染液信息。

第三缆线125是用于连接染液检测单元控制器124和染液杯位置传感器180(未图示)的缆线，将染液杯的位置信息传递到染液检测单元控制器124。

另外，图1的染色机控制单元130预存由使用者输入的染色温度和时间、染色工艺等信息，可根据染色机状态控制被输入的信息，并将目前的染色温度和时间、关于染色机状态的信息提供给使用者。染色机控制单元130的功能是众所周知的，因此本发明实施例中省略详细说明。

参照图4对以上说明的红外线染色机100的内部结构进行说明。

图4是本发明实施例的红外线染色机的内部结构图。

如图4所示，红外线染色机100的内部包括多个染液杯160、染液杯支架170、染液杯旋转轴190，染色机门体140内部具有第一缆线111、染液传感器模块112、第二缆线113及染液杯位置传感器180。本发明实施例中举例说明了多种染液检测单元110设置在染色机门体140上，但不限于此。

染液杯160装有染料、水及织物，通过旋转混合染料、水及织物，以使织物被染色。

为了使多个染液杯160旋转，染液杯支架170以可固定于染液杯旋转轴190的方式支撑染液杯160。

染液杯旋转轴190使连接在染液杯支架170上的多个染液杯进行旋转。而且，根据染液杯位置传感器180的控制进行旋转，以使染液杯能够停止在预设的位置上。

染液杯位置传感器180对染液杯旋转轴190进行控制，以使红外线染色机100内部的染液杯160按照一定时间间隔能够停止在预设的位置上，并感测停止在预设的位置上的染液杯的位置信息以提供给染液检测单元120。

参照图5对染液杯160的结构进行说明。

图5是本发明实施例的染液杯的结构图。

如图5所示，染液杯160包括染液杯压盖161、染液循环框架162、染液反射板163、染液密封石英板164及染液杯盖体165。

染液杯压盖161将染液密封石英板164顶压在染液杯160上。

染液循环框架162是染液杯160内部的染液进行循环的空间。

染液反射板163用于反射穿透染液杯160内染液的光线。

染液密封石英板164将染液检测时从灯122反射并顺着第一缆线111提供的光线无畸变地透射到染液。另外，还起到封堵作用以免染液泄漏。

染液杯盖体165设置成使染液杯160能够支撑于染液杯支架170上。

参照图6对通过上述的红外线染色机100来检测染液的方法进行说明。

图6是本发明实施例的染液检测方法的流程图。

如图6所示，染色机控制单元130首选接收用于设定被使用者输入的利用红外线染色机100对织物进行染色的染色温度和时间的设定信息(S100)。然后，多种染液检测单元110接收被使用者输入的用于检测染液的检测用设定信息(S110)，其中检测用设定信息包括染液传感器模块数和检测间隔时间信息。

基于在S110步骤中接收的检测用设定信息多种染液检测单元110被初始化后(S120)，红外线染色机100开始进行染色(S130)。然后，根据在S110步骤中接收的检测用设定信息中所包含的检测间隔时间信息，多种染液检测单元110对染液杯160内部的染液进行检测(S140)。

也就是说，按照被设定的时间间隔，红外线染色机100内部的染液杯160基于染液杯位置传感器180停止在预设的一定位置上，多种染液检测单元110利用从灯122反射的光线对染液进行检测。从灯122反射的光线通过第一缆线111照射到染液杯160内部，遇到染液反射板163而被反射的光线通过第二缆线113传递到检测器123。

检测器123对通过第二缆线113被传递的光线进行分析，以分析出目前染液的状态，将分析结果通过染液检测单元显示器121提供给使用者，其中分析的结果是以染液吸光度的形式予以提供，染液吸光度所采用的是利用光谱分析仪对溶解状态的染液的吸光度进行检测的分析方法。

也就是说，当光线穿透某种化合物溶液时，可通过光线透射率、光线穿透溶液的距离(间距、宽度、光程长度l)、溶液浓度(c)之间成立的定律即朗伯比尔定律(Lambert-Beer's law)对吸光度进行检测，吸光度可表示为A＝log(I₀/I_t)＝εcl，其中I₀为射入溶液的光线的强度，I_t为穿透溶液的光线的强度，ε为吸光系数。ε是射入光的波长或者是化合物固有的常数。log(I₀/I_t)称为化合物的吸光度A。这些是已知的，因此本发明实施例中不再赘述。

以上对本发明实施例进行了详细说明，但本发明的权利范围不限于此，所属领域的技术人员利用权利要求书中定义的本发明的基本概念所进行的各种变形及改进形式也属于本发明的权利范围。

Claims (11)

1.一种染液检测装置，其包括在红外线染色机内，所述染液检测装置用于在染色的同时对单个染液杯内的染液进行检测，所述染液检测装置包括：

多种染液检测单元，其分别对多个染液杯按照预设的时间间隔通过透射光线检测染液杯内部的染液，并提供检测到的染液信息；以及

染液检测单元，其产生透射到所述染液杯的光线，并对所述多种染液检测单元提供的染液信息进行分析后显示分析的结果，

其中，所述多种染液检测单元包括：

第一缆线，其用于传递从所述染液检测单元中的灯反射的光线；

第二缆线，其用于将通过所述第一缆线传递后在所述染液杯被反射的含有染液信息的光线传递到所述染液检测单元中的检测器；以及

多个染液传感器模块，其通过所述第一缆线与所述灯连接且通过所述第二缆线与所述检测器连接，并根据所述染液检测单元的控制基于通过所述第二缆线移动的光线检测所述染液杯内部的染液的变化，

并且其中，所述染液杯包括：

染液循环框架，其为染液杯内部的染液循环的空间；

染液密封石英板，其将从灯反射并顺着第一缆线提供的光线无畸变地透射到染液，还起到封堵作用以免染液泄漏；

染液反射板，其使穿透所述染液密封石英板并穿过所述染液杯内部的染液的光线被反射；

染液杯压盖，其将所述染液密封石英板顶压在染液杯上；以及

染液杯盖体，其使染液杯能够支撑于连接在使所述染液杯旋转的染液杯旋转轴的染液杯支架上。

2.根据权利要求1所述的染液检测装置，其中，

所述染液检测单元包括：

所述灯，其用于产生并反射通过所述第一缆线来传递的光线；

所述检测器，其接收通过所述第二缆线传递的含有所述染液信息的光线，并对接收的光线进行分析以提取所述染液信息；

染液检测显示器，其用于显示所述检测器提取的染液信息；

染液检测单元控制器，其接收从外部输入的所述灯反射光线的周期和将要工作的染液传感器模块数对所述灯和所述染液传感器模块进行控制，当由多个染液杯中任意染液杯位置传感器感测到的染液杯的位置处于预设的位置时，对所述灯进行控制使其发出光线，并对所述检测器进行控制使其可提取染液信息；以及

第三缆线，其连接所述染液检测单元控制器和所述染液杯位置传感器，并将所述染液杯位置传感器收集到的染液杯的位置信息传递到所述染液检测单元控制器。

3.根据权利要求2所述的染液检测装置，其中，

所述染液信息是以所述染液的吸光度和竭染率形式予以提供。

4.根据权利要求1所述的染液检测装置，其中，

所述红外线染色机包括：

染色机控制单元，其存储从外部输入的含有染色温度、染色时间、染色工艺的信息以对红外线染色机进行控制；以及

染色机门体，其具有所述多种染液检测单元。

5.根据权利要求4所述的染液检测装置，其中，

所述染色机门体还包括：

染液杯位置传感器，其对红外线染色机内部的染液杯进行控制以按照预设的时间间隔停止在预设的位置上，并感测停止在所述预设的位置上的染液杯的位置信息后提供给所述染液检测单元。

6.一种红外线染色机中的根据权利要求1至5中任一项所述的染液检测装置对染液进行检测的染液检测方法，其包括以下步骤：

接收从外部输入的针对所述染液检测装置中的多种染液检测单元的检测用设定信息；

对所述多种染液检测单元进行初始化，基于预设的设定信息开始进行染色；

基于所述检测用设定信息将光线反射到装有染液的染液杯内部，以对所述染液进行检测；以及

对关于所述经过检测的染液的检测结果进行分析并显示。

7.根据权利要求6所述的染液检测方法，其中，

所述检测用设定信息包括检测间隔时间信息和染液传感器模块数信息。

8.根据权利要求6所述的染液检测方法，其中，

所述接收检测用设定信息的步骤包括以下步骤：

接收针对所述红外线染色机的含有染色温度及染色时间的设定信息。

9.根据权利要求6所述的染液检测方法，其中，

所述对染液进行检测的步骤包括以下步骤：

按照所述设定的检测时间间隔染液杯位置传感器对染液杯进行控制使其停止在预设的位置上；

多种染液检测单元利用从灯反射的光线对染液进行检测；以及

将从所述染液杯被反射出光线传递到检测器。

10.根据权利要求9所述的染液检测方法，其中，

所述进行显示的步骤包括以下步骤：

对从所述染液杯被反射出的光线进行分析以计算出染液吸光度。

11.根据权利要求10所述的染液检测方法，其中，

所述染液吸光度通过以下式来求出，

A＝log(I₀/I_t)＝εcl

其中，I₀为射入溶液的光线的强度；I_t为穿透溶液的光线的强度；ε为吸光系数,其是射入光的波长或者是化合物固有的常数；c为溶液浓度；l为光线穿透溶液的距离。

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