CN108106974A - 表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置 - Google Patents
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Abstract
本发明一实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置包括：灰尘粒子拍摄部，拍摄灰尘粒子，并传送图像；图像分类部，对从所述灰尘粒子拍摄部接收的图像进行处理，对所述灰尘粒子的数量、大小进行分类并进行传送；以及控制器，若从所述图像分类部接收的所述数量、大小大于预先设定的基准数量、大小，则输出提示信号，所述灰尘粒子拍摄部包括：工作台，具有黏性，用于收集落下的灰尘粒子，以防止所述灰尘粒子掉落；光源，在所述工作台的两侧面以–45度至+45度照射光；以及摄像头，在所述工作台的上部面或下部面拍摄集尘于所述工作台的灰尘粒子。
Description
技术领域
本发明的多种实施例涉及表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置。
背景技术
在包括半导体、显示器(例如，液晶显示器(LCD)、有机发光二极管(OLED)等)的需要清净空间的精密部件加工产业中广泛使用的无人自动生产线中，产品的移动及用于移动产品的各种机器人的移动包括以构成多个装置的结构物为主轴的金属性原材料、塑料等器具、用于驱动这些的马达、轴和轴承等，以及对它们分别进行电连接的电缆(cable)及包围所述电缆的电缆拖链(cable veyor)等。
通常情况下，这些装置为了生产产品而需要进行持续的移动，而在这种过程中产生成为产品不良原因的大量的灰尘粒子。
因此，通常的这种自动生产装置需要无灰尘粒子的清净的空间，因而在自动生产装置内设置被称为HEPA(高效空气过滤器)或ULPA(超高效空气过滤器)的空气净化过滤器(filter)。
以往需要高清洁度的作业现场或自动化的生产设备内的发生型粒子测定设备使用光散射方式或吸收光方式，所述光散射方式或吸收光方式为在向透射激光(laser)的规定的密封区域吸入空气后，经过产生激光光线或规定的单一波长的光线区域，并使借助经过光线波束区(zone)的灰尘粒子反射的反射光放大为电信号来进行测定或使所吸收的光的量放大为电信号来进行测定的方式。
有报告指出，一般情况下，在吸收浮在空气中的浮游粒子来进行测定的现有的方式中，虽然会因落在实际生产的产品而带来影响，但也有很多情况下不会带来影响，并且，也存在因吸引力而吸入存在于与产品相隔开的区域的灰尘粒子的诸多事例，因此，普遍存在无法以相关系数说明自动化的生产设备的状态监测或产品不良率的情况。
公开于成为这种发明的背景的技术中的所述信息仅用于提高对本发明的背景的理解度，因此，也可以包含不构成现有技术的信息。
发明内容
本发明的多种实施例所要解决的问题在于，提供表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置。具体说明如下，本发明的多种实施例所要解决的问题在于，提供表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置，所述表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置的差别化的特征在于，针对普遍发生于半导体、显示器或与此类似水准的超精密尖端部件、由灰尘粒子引起不良的作业现场及自动化生产设备的运行过程中并重新附着于产品的表面来提高不良率的发生型灰尘粒子，第一，对所述发生型灰尘粒子所掉落的表面进行实时监测，第二，对灰尘粒子的大小/数量进行分类，第三，使灰尘粒子的形状实现图像化，第四，自行设定提示，从而在发生或监测(monitoring)到基准值以上的灰尘粒子的情况下，输出警报提示信号，第五，向生产设备输出联锁信号，以对设备进行预防整顿，从而使用为可降低产品不良率的辅助装置。
本发明的多种实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置包括：灰尘粒子拍摄部，拍摄灰尘粒子，并传送图像；图像分类部，对从所述灰尘粒子拍摄部接收的图像进行处理，对所述灰尘粒子的数量、大小进行分类并进行传送；以及控制器，若从所述图像分类部接收的所述数量、大小大于预先设定的基准数量、大小，则输出提示信号，所述灰尘粒子拍摄部包括：工作台，具有黏性，用于收集落下的灰尘粒子，以防止所述灰尘粒子掉落；光源，在所述工作台的两侧面以－45度至+45度照射光；以及摄像头，在所述工作台的上部面或下部面拍摄集尘于所述工作台的灰尘粒子。
本发明的多种实施例提供表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置。具体说明如下，本发明的多种实施例提供表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置，所述表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置的差别化的特征在于，针对普遍发生于半导体、显示器或与此类似水准的超精密尖端部件、由灰尘粒子引起不良的作业现场及自动化生产设备的运行过程中并重新附着于产品的表面来提高不良率的发生型灰尘粒子，第一，对所述发生型灰尘粒子所掉落的表面进行实时监测，第二，对灰尘粒子的大小、数量进行分类，第三，使灰尘粒子的形状实现图像化，第四，自行设定提示，从而在发生或监测到基准值以上的灰尘粒子的情况下，输出提示信号，第五，向生产设备输出联锁信号，以对设备进行预防整顿，从而使用为可降低产品不良率的辅助装置。
附图说明
图1为示出本发明的多种实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置的电结构的框图。
图2为示出本发明的多种实施例的多个表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置与服务器计算机相连接的电结构的框图。
图3为示出本发明的多种实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置中的灰尘粒子拍摄部的电结构的框图。
图4为倾斜托架的一示例图。
图5a、图5b及图5c为示出本发明的多种实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置中的灰尘粒子拍摄部的机械性结构的立体图，图5d及图5e为示出灰尘粒子拍摄中的光源及工作台的一例的部分剖视图。
图6为示出本发明的多种实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置的电结构的框图。
图7a及图7b为示出本发明的多种实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置中的工作台的周边结构的俯视图及部分剖视图。
图8a及图8b为示出基于本发明的多种实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置的灰尘粒子的大小测定方法的示意图。
图9为示出本发明的多种实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置的工作顺序的顺序图。
附图标记的说明
100：表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置
110：灰尘粒子拍摄部 111：工作台
112：光源 113：摄像头
120：视频放大部 130：图像处理器
140：图像分类部 150：控制器
161：提示输出部 162：设备联锁部
170：显示部 180：输入部
190：有线无线通信部 192：中继器
194：服务器计算机 196：客户端计算机
500：表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置
510：灰尘粒子清除器 511：轨道
512：移动块 513：真空吸入管
514：孔 515：真空吸入管线
520：带电部
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明。
本发明的多个实施例是为了更加完整地向本发明所属技术领域的普通技术人员说明本发明而提供的，以下的实施例能够变形为多种不同的形态，本发明的范围并不局限于以下的实施例。相反，这些实施例为了使本公开变得更加充实和完整，并向本发明所属技术领域的普通技术人员完整地传递本发明的思想而提供。
并且，在以下的附图中，各层的厚度或大小是为了说明的方便性及明确性而以夸张的方式示出的，在附图中，相同的附图标记指称相同的要素。如在本说明书中的使用，术语“和/或”包括所例举的相应的项目中的一种及一种以上的所有组合。并且，在本说明书中，“连接”的含义不仅意味着A部件直接与B部件相连接的情况，还意味着在A部件和B部件之间介有C部件，使A部件和B部件间接相连接的情况。
本说明书所使用的术语仅为了说明特定实施例而使用，并不具有限定本发明的意图。如本说明书所述，只要在文脉上没有意味着明确的其他含义，单数的表示包括复数的表示。并且，本说明书所使用的“包括(comprise)”和/或“包含(comprising)”等术语是为了指定所记载的形状、数字、步骤、动作、部件、要素和/或它们的组合，而不是预先排除一个以上的其他形状、数字、动作、部件、要素和/或它们的组合的存在或附加可能性。
在本说明书中，虽然第一、第二等术语为了说明多种部件、配件、区域、层和/或部分而使用，但需要理解的是，这些部件、配件、区域、层和/或部分并不受这些术语的限制。这些术语仅用于使部件、配件、区域、层或部分与其他区域、层和/或部分相区别。因此，在不脱离本发明的方针的情况下，以下所述的第一部件、配件、区域、层或部分能够指称第二部件、配件、区域、层或部分。
“下部(beneath)”，“下面(below)”，“底部(lower)”，“上部(above)”，“上方(upper)”等与空间相关的术语可以被利用于便于理解附图所示的一要素或特征与其他要素或特征。这种与空间相关的术语仅用于根据本发明的多种工序状态或使用状态来便于理解本发明，并不用于限制本发明。例如，若翻转附图的要素或特征，则被说明为“下部”或“下面”的要素或特征会成为“上部”或“上方”。因此，“下部”为包括“下面”的概念。
并且，本发明的控制部(控制器)和/或其他相关设备或部件可以利用任意适当的硬件、固件(例如，专用集成电路)、软件或软件、固件及硬件的适当的组合来体现。例如，本发明的控制部(控制器)和/或其他相关设备或部件的多种结构要素可以形成于一个集成电路芯片上或另外的集成电路芯片上。并且，控制部(控制器)的多种结构要素可以体现于挠性印刷电路膜上，并可以形成于与带式载体封装、印刷电路或控制部(控制器)相同的基板上。并且，控制部(控制器)的多种结构要素可以为在一个以上的计算装置中，在一个以上处理器执行的过程或线索(thread)，而这可以为了执行以下所提及的多种功能而执行计算机程序指令，并与其他结构要素相互起作用。计算机程序指令存储于例如，可在利用随机存取存储器之类的标准存储器设备的计算装置中执行的存储器。计算机程序指令也可以存储于例如，光盘只读存储器(CD-ROM)、闪存驱动器等其他非暂时性计算机可读介质(non-transitory computer readable media)。并且，本发明所属技术领域的普通技术人员应认识到，多种计算装置的功能相互之间相结合或合并为一个计算装置或特定计算装置的功能可以在不脱离本发明的示例性实施例的情况下，分散于一个以上的其他计算装置。
作为一例，本发明的控制部(控制器)可以在包括中央处理装置、利用硬盘或资料储存型闪存(NAND Flash)的固态硬盘(SSD，Solid State Disk)之类的大容量存储装置、挥发性存储器装置、键盘或鼠标之类的输入装置、显示器或打印机之类的输出装置的通常的常用计算机中运行。
图1为示出本发明的多种实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置100的电结构的框图。
如图1所示，本发明实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置100可包括灰尘粒子拍摄部110、视频放大部120、图像处理器130、图像分类部140、控制器150、提示输出部161、设备联锁部162、显示部170、输入部180及有线无线通信部190。
灰尘粒子拍摄部110能够以光学性的方式拍摄落在大致平坦的工作台的发生型灰尘粒子来获得电信号，并向视频放大部120传送电信号。在此，灰尘粒子拍摄部110能够以有线和/或无线方式与视频放大部120相连接。例如，虽不予以限制，但灰尘粒子拍摄部110能够以无线保真、蓝牙、紫蜂等无线通信方式与视频放大部120相连接。
视频放大部120对所接收的与灰尘粒子图像或影像相关的电信号进行放大，并向图像处理器130传送。
图像处理器130对所接收到的放大后的电信号进行处理，从而获得去除噪声后的明确的灰尘粒子的图像。
图像分类部140对从图像处理器130所接收的灰尘粒子图像进行处理，来对灰尘粒子的数量和/或大小进行分类，并向控制器150传送。例如，虽不予以限制，但图像分类部140可以对灰尘粒子图像与灰尘粒子拍摄部110所具有的固有的像素或图像元素大小进行比较(或重叠)，并以圆形的直径或圆直径转换灰尘粒子的图像所具有的长度，从而推测灰尘粒子的图像大小。即，图像分类部140可以对灰尘粒子的图像与灰尘粒子拍摄部110所具有的固有的像素大小进行比较(或重叠)，并以圆形的直径转换灰尘粒子的图像长度，从而推测圆形的直径为图像的大小。对此，将在以下内容中重新进行说明。
如从图像分类部140接收的图像的大小和/或数量大于预先设定的基准大小或/和数量，则控制器150输出(传送)提示信号。与此同时，这种控制器150可直接或间接控制所述灰尘粒子拍摄部110、视频放大部120、图像处理器130和/或图像分类部140。与此同时，这种控制器150可以与所述灰尘粒子拍摄部110、视频放大部120、图像处理器130和/或图像分类部140形成为一体或单独形成。尤其，所述控制器150、灰尘粒子拍摄部110、视频放大部120、图像处理器130和/或图像分类部140可以由硬件体现或由软件体现或由硬件和软件相混合的形态体现。
提示输出部161通过控制器150的提示信号向使用人员输出提示信号。这种提示输出部161可通过以下所述的显示部170来体现，并/或可通过单独的扬声器来体现。
设备联锁部162通过控制器150的提示信号来对设备进行联锁。例如，虽不予以限制，但设备联锁部162用于中止被测定设备(例如，并不局限于此，但半导体和/或显示器或与此相类似的多种制作相关设备)的工作。
在此，控制器150、提示输出部161和/或设备联锁部162可以形成为一体或单独形成。并且，所述提示输出部161和/或设备联锁部162同样可以由硬件体现或由软件体现或由硬件和软件的混合形态体现。
显示部170能够以数字或图表的方式显示从控制器150接收的灰尘粒子的图像、灰尘粒子的数量、灰尘粒子的大小和/或灰尘粒子的大小分布等。与此同时，显示部170可通过控制器150的控制来显示灰尘粒子拍摄部110的拍摄周期、每小时的拍摄次数和/或拍摄次数(或时间)限制等。尤其，显示部170可以显示提示输出部161和/或设备联锁部162是否工作。
输入部180可以与控制器150相连接来向控制器150输入基于灰尘粒子拍摄部110的拍摄周期、每小时的拍摄次数和/或拍摄次数(或时间)限制等。作为一例，虽不予以限制，但这种输入部180和显示部170可以为体现为触摸屏的一体型。
有线无线通信部190可以与控制器150相连接，并通过控制器150的控制信号以有线和/或无线通信方式向外部设备(例如，服务器计算机)传送与灰尘粒子的图像、灰尘粒子的数量、灰尘粒子的大小、灰尘粒子的大小分布、灰尘粒子的拍摄周期和/或提示输出状态等相关的多种信息。例如，虽不予以限制，但有线无线通信部190可以包括蓝牙模块、无线局域网(LAN)模块、通用串行总线(USB)模块和/或RS232模块。
作为一例，虽不予以限制，但在图1中以虚线显示的方框能够以例如，个人计算机、笔记本电脑、平板电脑等体现。
像这样，本发明实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置100可以实时监测半导体、显示器等超精密尖端部件、由灰尘粒子引起不良的作业现场和/或在自动化生产设备的运行过程中普遍发生，并附着于产品的表面来提高不良率的发生型灰尘粒子所掉落的表面。
并且，本发明实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置100对灰尘粒子的大小/数量进行分类，对灰尘粒子的形状实施图像化，并且，自主进行提示设定，从而在产生基准值以上的灰尘粒子的情况下，输出警报提示信号，来通知使用人员。
并且，本发明实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置100可向生产设备输出联锁信号，来对设备进行预防整顿，从而可以使用为可降低产品不良率的辅助装置。
图2为示出本发明的多种实施例的多个表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置100与服务器计算机194相连接的电结构的框图。
如图2所示，本发明的多种实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置100设置有多个，这些能够以可进行通信的方式与中继器192相连接。即，虽不予以限制，但多个表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置100能够以例如大致50m至100m的间隔与半导体、显示器等制作设施或作业现场和/或自动化生产设备等相隔开。
并且，这种多个表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置100通过中继器192以有线和/或无线通信方式向服务器计算机194输出自己的设置位置及如上所述的多种灰尘粒子信息。
由此，管理人员可以通过服务器计算机194和/或客户端计算机196迅速掌握在哪个位置或区域发生多的灰尘，在哪个区域输出提示，从而可以减少由灰尘粒子引起的工序的不良。
图3为示出本发明的多种实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置100中的灰尘粒子拍摄部110的电结构的框图。
灰尘粒子拍摄部110可包括工作台111、光源112及摄像头113。工作台111的上部面大致平坦，从而可以使空气中浮游的灰尘粒子因重力而落下，并位于工作台111的表面。
并且，所述工作台111具有黏性，从而具有集尘的功能，以防止所落下的灰尘粒子掉落。
光源112位于工作台111的侧部、下部和/或上部，从而向落到工作台111的上部面的灰尘粒子照射光。优选地，所述光源112在所述工作台的两侧面以－45度至+45度照射光。
虽不予以限制，但所述光源112可以为例如发光二极管(LED)光源112。这种光源112的光强度或光照度可以直接或间接地被控制器150控制。
所述摄像头113配置于所述工作台111的上部、下部(内部)和/或侧部，从而在上部面或下部面拍摄落到工作台111并实现集尘的灰尘粒子，并向视频放大部120传送所拍摄的电信号。虽不予以限制，但摄像头113可以为例如电荷耦合器件(CCD)摄像头。
在此，摄像头113能够以有线和/或无线方式与视频放大部120相连接。例如，虽不予以限制，但摄像头113能够以无线保真、蓝牙、紫蜂等无线通信方式与视频放大部120相连接。
另一方面，所述灰尘粒子拍摄部110还可以包括倾斜托架114，所述倾斜托架114通过改变倾斜度来回避向所述工作台111照射的外部光源(参照图4)。
即，所述灰尘粒子拍摄部110具有所述倾斜托架114，从而具有使外部光源(例如，设备照明等)向落下的灰尘粒子或集尘后的灰尘粒子照射的光的光照度变化最小化的优点。
图5a、图5b及图5c为示出本发明的多种实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置100中的灰尘粒子拍摄部110、210、310的机械性结构的立体图，图5d及图5e为示出灰尘粒子拍摄部110、410中的光源112、412及工作台111、411的一例的部分剖视图。
如图5a所示，本发明实施例的灰尘粒子拍摄部110沿着四角平板形态的工作台111中的侧面或侧部排列有点形态或线形态的光源112，虽不予以限制，但摄像头113可配置于工作台111的上部中央。
在此，虽不予以限制，但光源112可以例如朝向工作台111的上部面大致以－45度至45度的角度照射光，并且，虽不予以限制，但摄像头113可以与例如从工作台111向上部方向延伸及弯曲的倾斜托架114相结合，并与工作台111的上部面相向来进行拍摄。
并且，虽不予以限制，但工作台111的表面可以由例如透明或不透明的膜、透明或不透明的塑料和/或透明或不透明的玻璃形成，由此，放置于工作台111的表面或上部面的灰尘粒子可以明确地被摄像头113拍摄到。
如图5b所示，本发明实施例的灰尘粒子拍摄部210沿着四角平板形态的工作台111中的侧面或侧部排列有光源112，摄像头213可以直接配置于工作台111的上部表面的中央。即，摄像头213可以与工作台111的上部面相接触。
尤其，在与工作台111及摄像头213相隔开的上部还可以设置有平坦的透明板215，因此，直接设置于工作台111的摄像头213可以拍摄落在透明板215的灰尘粒子。在此，工作台111和/或透明板215大致可以呈正方形或矩形形态，这同样可以在本发明的其他实施例中共享。当然，光源112能够以朝向所述透明板215照射光的方式设置。
如图5c所示，虽不予以限制，但本发明实施例的灰尘粒子拍摄部310可呈例如圆柱或圆筒形态。并且，摄像头313可设置于工作台311的大致下部面，光源312可同样以具有规定角度(倾斜的角度)的方式设置于工作台311的内部。即，摄像头313及光源312可朝向工作台311的上部面。因此，光源312可以向位于工作台311的上部面的灰尘粒子照射光，摄像头313可以对此进行拍摄。
另一方面，如图5d所示，例如，虽不予以限制，但可以在工作台111的周围设置光源112，而通过这种光源112，可直接向位于工作台111的上部面的灰尘粒子照射光。
尤其，如图5e所示，例如，虽不予以限制，但可在工作台411的侧面设置光源412。
进一步具体说明如下，工作台411可以包括：导光板414，用于向水平方向引导光源412的光；反射片415，位于导光板414的下部，用于向上部方向全反射光；扩散片416，位于导光板414的上部，用于使光扩散；以及棱镜片417和/或黏性片(未图示)，位于扩散片416的上方，用于进一步扩散光，而灰尘粒子可以落到所述棱镜片417或黏性片(未图示)的上部面。
在此，虽不予以限制，但导光板414能够以例如向水平方向良好地传递位于侧面的光源412的光的方式对聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，Poly(methyl methacrylate))进行注塑来形成。并且，虽不予以限制，但反射片415可形成为例如在高分子膜的内部混合微细孔隙或微细粒子，使得反射率极大化的膜，尤其，可以由白色聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET，Polyethylene phthalate)延伸而成。并且，虽不予以限制，但扩散片416起到例如将光源412所提供的线光源(或点光源)转换为面光源的作用，而这主要通过挤压工序制作，且需要通过光的散射来维持亮度均匀性，因此，可在聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯等基质分散光散射剂来制作。并且，虽不予以限制，但棱镜片417可通过例如在光学用聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上涂敷高折射树脂造液(高折射树脂、光引发剂、紫外线固化剂等)后，经过刻印有棱镜形状的辊子，并照射紫外线使刻印于辊子的棱镜形状转印、固着于聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的造液来形成。经过这种棱镜片417的光在经过棱镜来实现集光后，转换为平衡光，使得亮度大大提高，从而使位于这种棱镜片417上的灰尘粒子更清晰地被摄像头413拍摄到。
在图5d及图5e中，未说明附图标记999为灰尘粒子的例。
由此，本发明实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置100中的多种结构的灰尘粒子拍摄部110、210、310、410提供均匀的亮度，使得摄像头113、213、313、413明确且清楚地拍摄落在所述灰尘粒子拍摄部110、210、310、410上的灰尘粒子，并向视频放大部120提供。因此，在本发明的实施例中，使图像分类部140可以从所拍摄的图像中准确地分类和/或计算灰尘粒子的大小和/或数量，从而提高表面沉积粒子的实时累计测定的准确性。
图6为示出本发明的多种实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置500的电结构的框图。
如图6所示，本发明实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置500除了灰尘粒子拍摄部110之外，还可以包括灰尘粒子清除器510和/或带电部520。
即，本发明实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置500虽然在每个规定时间对工作台111上的掉落粒子进行拍摄，并对图像进行分析，但随着时间的推移，在工作台111上掉落很多灰尘粒子，因此，有可能最终降低图像分析准确性。因此，优选地，在本发明的实施例中，在进行拍摄及图像分析后，在每个规定时间重新清理干净工作台111，并重新开始进行拍摄及图像分析。
由此，本发明还可以包括灰尘粒子清除器510，所述灰尘粒子清除器510根据控制器150的控制信号以真空方式吸入位于灰尘粒子拍摄部110的灰尘粒子。
与此同时，本发明还可以包括带电部520，所述带电部520根据控制器150的控制信号使灰尘粒子拍摄部110即工作台111的上部面带电，以防止一次性落在工作台111的粒子因空气的流动而向其他区域移送。作为一例，虽不予以限制，但带电部520可以使工作台111的表面带电成为负极，为此，可在工作台111的表面形成透明电极，且在透明电极连接有用于实现带电的电源。
当然，在灰尘粒子清除器510根据控制器150的控制信号以真空方式吸入附着于灰尘粒子拍摄部110的灰尘粒子来进行去除的期间内，使带电部520停止工作，从而可以容易地去除工作台111上的灰尘。
图7a及图7b为示出本发明的多种实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置500中的工作台111的周边结构的俯视图及部分剖视图。
如图7a及图7b所示，可在工作台111的一侧设置有轨道511，在轨道511结合有移动块512，在移动块设置有横穿工作台111的真空吸入管513。真空吸入管513可具有多个孔514，从而可以通过这种孔514来吸入工作台111上的灰尘粒子。即，若移动块512沿着轨道511向水平方向进行往复移动，则真空吸入管513如在工作台111上进行扫描般一同向水平方向移动，从而吸入落在工作台111的表面的灰尘粒子来进行去除。
当然，可在这种真空吸入管513连接有真空吸入管线515，在移动块512结合有电动马达等，所述电动马达具有与轨道511相接触的旋转辊。
在此，虽然为了真空吸入管513的移动而以轨道及移动块为例，但除此之外，还可以利用导螺杆及移动块等结构，还可以利用其它多种移动结构。
并且，如图7b所示，虽不予以限制，但还可以在工作台111的表面连接例如带电部520，所述带电部520使工作台111的表面带电。
由此，在本发明实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置500中的工作台111设置有灰尘粒子清除器510，从而周期性地清理工作台111，使得灰尘粒子的拍摄准确性得到提高。尤其，在工作台111形成有带电部520，从而防止一次性落在工作台111的灰尘粒子向其他区域移动。尤其，这种带电部520在灰尘粒子清除器510的工作过程中被关闭，从而不会妨碍工作台111上的灰尘的去除工作。
图8a及图8b为示出基于本发明的多种实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置100的灰尘粒子的大小测定方法的示意图。在此，棋盘形态意味着摄像头113的像素(图像元素)，例如，虽不予以限制，但每像素的一个边的长度可以为10μm。即，在附图中，一个四边形为一个像素。
如图8a所示，虽然灰尘粒子999占约5个像素，但图像分类部140以圆的直径转换或换算灰尘粒子999的长度，从而识别灰尘粒子999占约3个像素。接着，由于每个像素为约10μm，因此，图像分类部140识别灰尘粒子999的长度为约30μm。
如图8b所示，虽然灰尘粒子占约3个像素，但图像分类部140以圆的直径转换或换算灰尘粒子的长度，从而识别灰尘粒子占约2个像素。接着，由于每个像素为约10μm，因此，图像分类部140识别灰尘粒子的长度为约20μm。
并且，如图8b所示，虽然灰尘粒子占约11个像素，但图像分类部140以圆的直径转换或换算灰尘粒子的长度，从而识别灰尘粒子占约7个像素。接着，由于每个像素为约10μm，因此，图像分类部140识别灰尘粒子的长度为约70μm。
由此，图像分类部140可以与灰尘粒子的长度、形状或形态无关地以圆的直径统一转换粒子的长度，从而能够以一贯的基准准确地测定灰尘粒子的长度或大小(圆的直径)。当然，这种图像分类部140也可以测定灰尘粒子的数量，从而可以用作考虑灰尘粒子的大小及数量使控制器150输出提示信号时的基础数据。
图9为示出本发明的多种实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置100的工作顺序的顺序图。
如图9所示，本发明实施例的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置100的工作顺序可包括灰尘粒子拍摄步骤S1、视频放大步骤S2、图像处理步骤S3、大小分类及数量掌握步骤S4、对粒子大小和/或数量和基准大小或数量进行比较的步骤S5、提示输出步骤S6及有线无线发送步骤S7。在此，控制主体可以为控制器150。
在灰尘粒子拍摄步骤S1中，控制器150控制灰尘粒子拍摄部110，使得灰尘粒子拍摄部110拍摄落在工作台111上的发生型灰尘粒子。即，控制器150向光源112及摄像头113施加电源来开启后，拍摄落在工作台111上的灰尘粒子，并向视频放大部120传送以这种方式拍摄的图像，即，电信号。
在视频放大步骤S2中，控制器150控制视频放大部120来放大所接收的电信号，并向图像处理器130传送。
在图像处理步骤S3中，控制器150在图像处理器130所接收的电信号中去除噪声，并只获得灰尘粒子的图像。
在大小分类及数量掌握步骤S4中，控制器150从图像分类部140所获得的灰尘粒子的图像中分类灰尘粒子的实际大小，并计算其数量。即，控制器150使图像分类部140以圆形的直径转换灰尘粒子的图像长度，并推测与所转换的直径相对应的摄像头113像素的数量为灰尘粒子的长度。
在对粒子大小和/或数量和基准大小或数量进行比较的步骤S5中，控制器150判断从图像分类部140接收的灰尘粒子的大小(圆形的直径)和/或数量是否大于预先设定的大小或数量。若所接收的灰尘粒子的大小(圆形的直径)和/或数量大于预先设定的大小或数量，则执行步骤S6，若所接收的灰尘粒子的大小(圆形的直径)和/或数量小于预先设定的大小或数量，则执行步骤S7。
在提示输出步骤S6中，控制器150向提示输出部161和/或设备联锁部162输出提示信号，以便在显示部170、服务器计算机194和/或客户端计算机196显示提示信号，并/或启动设备联锁部162使制作相关设备停止工作。
在有线无线发送步骤S7中，控制器150包含所述提示信号，并通过有线无线通信部190向外部服务器计算机194传送与所述灰尘粒子的大小和/或数量相关的信息，并且，通过自身的显示部170进行显示。
以上所述的内容仅为用于实施本发明的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置的一个实施例，本发明并不局限于所述实施例，而是如发明要求保护范围所保护，本发明的技术精神涵盖了在不脱离本发明的要旨的情况下，只要是本发明所属技术领域的普通技术人员，任何人都可以进行多种变更实施的范围。
Claims (11)
1.一种表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置，其特征在于，包括：
灰尘粒子拍摄部，拍摄灰尘粒子，并传送图像；
图像分类部，对从所述灰尘粒子拍摄部接收的图像进行处理，对所述灰尘粒子的数量、大小进行分类并进行传送；以及
控制器，若从所述图像分类部接收的所述数量、大小大于预先设定的基准数量、大小，则输出提示信号，
所述灰尘粒子拍摄部包括：
工作台，具有黏性，用于收集落下的灰尘粒子，以防止所述灰尘粒子掉落；
光源，在所述工作台的两侧面以－45度至+45度照射光；以及
摄像头，在所述工作台的上部面或下部面拍摄集尘于所述工作台的灰尘粒子。
2.根据权利要求1所述的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置，其特征在于，
所述工作台的表面由透明或半透明的膜、塑料或玻璃形成。
3.根据权利要求1所述的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置，其特征在于，
所述工作台及透明板为四边形或圆形。
4.根据权利要求1所述的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置，其特征在于，
所述工作台包括：
导光板，用于引导所述光源的光；
反射片，位于所述导光板的下部；
扩散片，位于所述导光板的上部，用于使所述光扩散；以及
棱镜片，位于所述扩散片的上部，
所述灰尘粒子沉积至所述棱镜片的上部。
5.根据权利要求1所述的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置，其特征在于，
所述图像分类部对所述图像与所述拍摄部所具有的固有的像素大小进行比较，并以圆形的直径转换所述图像的长度，来推测所述图像的大小。
6.根据权利要求5所述的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置，其特征在于，
所述图像分类部推测所述圆形的直径所占的所述像素的总长度为所述图像的大小。
7.根据权利要求1所述的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置，其特征在于，
还包括灰尘粒子清除器，所述灰尘粒子清除器根据所述控制器的控制信号，以真空方式吸入位于所述灰尘粒子拍摄部的灰尘粒子来进行去除。
8.根据权利要求1所述的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置，其特征在于，
还包括提示输出部或设备联锁部，所述提示输出部根据所述控制器的提示信号输出提示信号，所述设备联锁部根据所述控制器的提示信号对设备进行联锁。
9.根据权利要求1所述的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置，其特征在于，
所述控制器还包括输入部，所述输入部用于输入所述灰尘粒子拍摄部的拍摄周期或每小时的拍摄次数。
10.根据权利要求1所述的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置，其特征在于，
所述表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置以相互之间相隔开的方式设置有多个，
多个所述表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置还包括服务器计算机，所述服务器计算机通过中继器来接收设置位置信息及灰尘粒子信息。
11.根据权利要求1所述的表面沉积粒子的实时累计测定及图像分析装置，其特征在于，
所述灰尘粒子拍摄部还包括倾斜托架，所述倾斜托架通过改变倾斜度来回避向所述工作台照射的外部光源。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20180601 |
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| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |