CN110006735B - 一种混匀状态识别方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种混匀状态识别方法及系统，其中混匀状态识别方法步骤：驱动单元驱动反应器运动并实时获取反应器的图像；获得混匀操作初始时刻识别区域内像素点灰度值的计算数据M0，获得T1时刻识别区域内像素点灰度值的计算数据M1；预判断能否在规定的时间内混匀，如果不能则调节驱动单元的输出参数；若连续N次检测到识别区域内像素点灰度值的计算数据小于完全混匀的判定标准值，则停止获取反应器的图像，且当混匀时间到达T后停止混匀操作。本发明能够对混匀状态进行监测，通过在混匀操作过程中进行预判和调整，能够保证在设定时间内充分混匀，提高混匀操作效率，节约混匀操作时间，防止在未混匀时进行测试，测试结果一致性好、准确性高。

Description

一种混匀状态识别方法及系统
技术领域
本发明属于检测技术领域，特别涉及一种混匀状态识别方法及系统。
背景技术
混匀在医学检验仪器上是一种广泛使用的方法。尽管混匀的方法各有不同，但是基本上都是通过实验找到最佳参数（主要是混匀时间、混匀振幅和混匀频率），然后仪器按照找到的参数进行混匀。
在混匀过程中，大多数情况下只需较短时间即可混匀完成，只有极少数个例混匀时间明显相对较长。分析测试过程中，混匀的好坏对测试结果有直接影响。为了减小测试结果的误差，需要尽量确保100%混匀，因此，只能折中选择一个较长的混匀操作时间，牺牲整体检测效率。但是，即便选择了一个较长的混匀时间，也不能确保单次操作100%完全混匀，可能会因为不完全混匀而输出较正常情况下偏差较大的测试结果。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种混匀状态识别方法及系统，提高混匀操作效率，节约混匀操作时间，保证每次混匀操作充分混匀，防止在未混匀时进行测试，测试结果一致性好、准确性高。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种混匀状态识别方法，包括：
步骤A.驱动单元驱动反应器运动，以带动反应器内的不同物质进行混匀操作；
其特点是在步骤A中，从反应器运动时开始，实时获取反应器的图像；
在混匀操作和实时图像获取的过程中还包括：
步骤B.获得混匀操作初始时刻识别区域内像素点灰度值的计算数据M0，获得T1时刻识别区域内像素点灰度值的计算数据M1，其中，T1=a*T，b= M1/ M0， a，b为比例系数，且0＜a＜1，0＜b＜1；其中T为设定的混匀操作时间；
步骤C.判断b是否小于c，若是则跳转至步骤F；若否则跳转至步骤D；其中，c为针对混匀对象的经过统计得到的T1时刻的混匀判断设定值；
步骤D.调节驱动单元输出至反应器的输出参数，继续进行混匀操作和实时图像获取操作；
步骤E.设调节驱动单元的输出参数后的初始时刻为Tk，经过一段混匀操作时间后达到Tk+1，其中Tk＜Tk+1＜T，获得T k+1时刻识别区域内像素点灰度值的计算数据M k+1，依据d k+1= M k+1/ M0求得比例系数d k+1，判断d k+1是否小于e k+1，若是则跳转至步骤F；若否则跳转至步骤D；其中，e k+1为针对混匀对象的经过统计得到的T k+1时刻的混匀判定设定值；
步骤F.持续采样并判定识别区域内像素点灰度值的计算数据是否小于完全混匀的判定标准值，其中完全混匀的判定标准值由多次试验统计得出；
在混匀时间到达T之前，判断是否存在连续N次检测到识别区域内像素点灰度值的计算数据小于完全混匀的判定标准值：
若是，则停止获取反应器的图像，且当混匀时间到达T后停止混匀操作；
若否，则在混匀时间到达T后报错。
进一步地，在步骤F中，若判断结果为否，还执行以下过程：
保持混匀条件不变同时继续获取反应器的图像，在混匀时间到达2T之前，判断是否存在连续N次检测到识别区域内像素点灰度值的计算数据小于完全混匀的判定标准值：
若是，则停止获取反应器的图像，且当混匀时间到达2T后停止混匀操作；
若否，则报错并终止混匀操作。
作为一种优选方式，识别区域内像素点灰度值的计算数据包括识别区域内像素点灰度值的标准差。
作为另一种优选方式，识别区域内像素点灰度值的计算数据包括识别区域内像素点灰度值的标准差的标准差。
基于同一个发明构思，本发明还提供了一种混匀状态识别系统，反应器内设有不同的物质，驱动单元与反应器驱动相连，其特点是还包括控制器和摄像单元，控制器包括图像处理单元和判断单元，控制器的输出端与驱动单元的控制端电连接，摄像单元的输出端与控制器的输入端电连接，其中，
驱动单元：用于根据控制器的控制指令驱动反应器运动；
摄像单元：用于在设定的时间内实时获取反应器的图像；
图像处理单元：用于接收摄像单元获取的图像并从中截取某一块区域；
用于在混匀操作初始时刻获得识别区域内像素点灰度值的计算数据M0，用于在T1时刻获得识别区域内像素点灰度值的计算数据M1，其中，T1=a*T，b= M1/ M0， a，b为比例系数，且0＜a＜1，0＜b＜1；其中T为设定的混匀操作时间；
用于获得T k+1时刻识别区域内像素点灰度值的计算数据M k+1，依据d k+1= M k+1/ M0求得比例系数d k+1，其中，Tk为调节驱动单元的输出参数后的初始时刻，Tk+1为从Tk起经过一段混匀操作时间后的时刻，Tk＜Tk+1＜T；
判断单元：用于判断图像处理单元截取区域图像的像素点的灰度值的计算数据与经过统计得到的混匀判断设定值之间的大小关系；包括：
判断b是否小于c，其中，c为针对混匀对象的经过统计得到的T1时刻的混匀判断设定值；
判断d k+1是否小于e k+1，其中，e k+1为针对混匀对象的经过统计得到的T k+1时刻的混匀判定设定值；
在b小于c成立时，或者d k+1小于e k+1成立时，判断识别区域内像素点灰度值的计算数据是否小于完全混匀的判定标准值；在混匀时间到达T之前，判断是否存在连续N次检测到识别区域内像素点灰度值的计算数据小于完全混匀的判定标准值；
控制器：
用于在b小于c不成立时或者d k+1小于e k+1不成立时，调节驱动单元输出至反应器的输出参数；
用于当存在连续N次检测到识别区域内像素点灰度值的计算数据小于完全混匀的判定标准值时，控制摄像单元停止工作并在混匀时间到达T后控制驱动单元停止工作；
用于当不存在连续N次检测到识别区域内像素点灰度值的计算数据小于完全混匀的判定标准值时，在混匀时间到达T后报错。
作为一种优选方式，识别区域内像素点灰度值的计算数据包括识别区域内像素点灰度值的标准差。
作为另一种优选方式，识别区域内像素点灰度值的计算数据包括识别区域内像素点灰度值的标准差的标准差。
进一步地，还包括与摄像单元相配合的光源。
作为一种优选方式，所述摄像单元和/或光源的驱动端与控制器的输出端电连接。
作为一种优选方式，所述驱动单元包括电机驱动单元和扁平振动电机，控制器的输出端通过电机驱动单元与扁平振动电机驱动端电连接，扁平振动电机输出端与反应器传动相连。
作为另一种优选方式，所述驱动单元包括超声驱动单元、旋转驱动单元、摇晃驱动单元或涡旋驱动单元。
通过试验得出的统计数据，在设定的初始混匀条件下，70%~80%的混匀在短时间内就可以达到效果，且无需调整和改变混匀相关参数，便可以在设定时间T内正常完成混匀过程。而其它20~30%的混匀过程，则需要通过在混匀状态识别过程中对混匀参数进行一次或多次调整才能够确保在时间T内完成预定的混匀目标。
本发明通过图像识别混匀状态和反馈控制系统可以确保在规定的较短时间内完成既定混匀目标，并甄别出极少数混匀状态异常的混匀过程，通过反馈控制改变参数来加速混匀操作。通过反馈加速可以解决不能在规定时间内混匀的问题，使之在规定时间内混匀，从而提高分析检测效率和结果的准确性。
与现有技术相比，本发明能够对混匀状态进行监测，通过在混匀操作过程中进行预判和调整，能够保证在设定时间内充分混匀，提高混匀操作效率，节约混匀操作时间，防止在未混匀时进行测试，测试结果一致性好、准确性高。
附图说明
图1为本发明混匀状态识别系统一实施例结构示意图。
图2为磁珠在发光底物中正常混匀过程示意图。
图3为磁珠在发光底物中在初始混匀条件下不能完全混匀示意图。
图4为磁珠在发光底物中非正常混匀过程示意图。
图5为红墨水在清水中完全混匀识别过程示意图。
其中，1为反应器，2为驱动单元，201为电机驱动单元，202为扁平振动电机，3为控制器，301为图像处理单元，302为判断单元，4为摄像单元，5为光源。
具体实施方式
混匀状态识别方法，包括：
步骤A.驱动单元2驱动反应器1运动（本实施例中，由于驱动单元2为振动驱动单元，因而反应器2的运动方式为振动），以带动反应器1内的不同物质进行混匀操作；
在步骤A中，从反应器1运动时开始，实时获取反应器1的图像；
在混匀操作和实时图像获取的过程中还包括：
步骤B.获得混匀操作初始时刻识别区域内像素点灰度值的计算数据M0，获得T1时刻识别区域内像素点灰度值的计算数据M1，其中，T1=a*T，b= M1/ M0，a，b为比例系数，且0＜a＜1，0＜b＜1；其中T为设定的混匀操作时间；
设定混匀时间T是一个经验值，T值与被混匀物质的成分和体积相关，在被混匀物质成分相同（或相近），体积相同（或相近）的前提条件下，设定好初始混匀条件后，70%~80%的混匀过程无需调整和改变混匀初始参数，便可以得到T。
步骤C.判断b是否小于c，若是则跳转至步骤F；若否则跳转至步骤D；其中，c为默认的初始混匀条件下，针对混匀对象的经过统计得到的T1时刻的混匀判断设定值；是在T1时刻之前预判初始混匀条件是否合适的一个参考基准，同时也是0~T1时间内识别区域内像素点灰度值的计算数据是否急剧减小的判定值。
步骤D.调节驱动单元2输出至反应器1的输出参数（在本实施例中，达到的效果为调节反应器1振动的频率和/或振幅），继续进行混匀操作和实时图像获取操作；
步骤E.设调节驱动单元2的输出参数后的初始时刻为Tk，经过一段混匀操作时间后达到Tk+1，其中Tk＜Tk+1＜T，获得T k+1时刻识别区域内像素点灰度值的计算数据M k+1，依据d k+1= M k+1/ M0求得比例系数d k+1，判断d k+1是否小于e k+1，若是则跳转至步骤F；若否则跳转至步骤D；其中，e k+1为针对混匀对象的经过统计得到的T k+1时刻的混匀判定设定值；
步骤F.持续采样并判定识别区域内像素点灰度值的计算数据是否小于完全混匀的判定标准值，其中完全混匀的判定标准值由多次试验统计得出；
在混匀时间到达T之前，判断是否存在连续N次检测到识别区域内像素点灰度值的计算数据小于完全混匀的判定标准值：
若是，则停止获取反应器1的图像，且当混匀时间到达T后停止混匀操作；
若否，则在混匀时间到达T后报错，随后，保持混匀条件不变同时继续获取反应器1的图像，在混匀时间到达2T之前，判断是否存在连续N次检测到识别区域内像素点灰度值的计算数据小于完全混匀的判定标准值：
若是，则停止获取反应器1的图像，且当混匀时间到达2T后停止混匀操作；
若否，则必定存在某种异常，系统报错，并终止混匀操作。
识别区域内像素点灰度值的计算数据包括识别区域内像素点灰度值的标准差、识别区域内像素点灰度值的标准差的标准差或识别区域内像素点灰度值的其它基于灰度值数据的变种。
如图1所示，混匀状态识别系统中，反应器1内设有不同的物质，驱动单元2与反应器1驱动相连，还包括控制器3和摄像单元4，控制器3包括图像处理单元301和判断单元302，控制器3的输出端与驱动单元2的控制端电连接，摄像单元4的输出端与控制器3的输入端电连接，其中，
驱动单元2：用于根据控制器3的控制指令驱动反应器1运动；
摄像单元4：用于在设定的时间内实时获取反应器1的图像；
图像处理单元301：用于接收摄像单元4获取的图像并从中截取某一块区域；
用于在混匀操作初始时刻获得识别区域内像素点灰度值的计算数据M0，用于在T1时刻获得识别区域内像素点灰度值的计算数据M1，其中，T1=a*T，b= M1/ M0， a，b为比例系数，且0＜a＜1，0＜b＜1；其中T为设定的混匀操作时间；
用于获得T k+1时刻识别区域内像素点灰度值的计算数据M k+1，依据d k+1= M k+1/ M0求得比例系数d k+1，其中，Tk为调节驱动单元2的输出参数后的初始时刻，Tk+1为从Tk起经过一段混匀操作时间后的时刻，Tk＜Tk+1＜T；
判断单元302：用于判断图像处理单元301截取区域图像的像素点的灰度值的计算数据与经过统计得到的混匀判断设定值之间的大小关系；包括：
判断b是否小于c，其中，c为针对混匀对象的经过统计得到的T1时刻的混匀判断设定值；
判断d k+1是否小于e k+1，其中，e k+1为针对混匀对象的经过统计得到的T k+1时刻的混匀判定设定值；
在b小于c成立时，或者d k+1小于e k+1成立时，判断识别区域内像素点灰度值的计算数据是否小于完全混匀的判定标准值；在混匀时间到达T之前，判断是否存在连续N次检测到识别区域内像素点灰度值的计算数据小于完全混匀的判定标准值；
控制器3：
用于在b小于c不成立时或者d k+1小于e k+1不成立时，调节驱动单元2输出至反应器1的输出参数；
用于当存在连续N次检测到识别区域内像素点灰度值的计算数据小于完全混匀的判定标准值时，控制摄像单元4停止工作并在混匀时间到达T后控制驱动单元2停止工作；
用于当不存在连续N次检测到识别区域内像素点灰度值的计算数据小于完全混匀的判定标准值时，在混匀时间到达T后报错。
识别区域内像素点灰度值的计算数据包括识别区域内像素点灰度值的标准差、识别区域内像素点灰度值的标准差的标准差或识别区域内像素点灰度值的其它基于灰度值数据的变种。
混匀状态识别系统还包括与摄像单元4相配合的光源5。
所述摄像单元4和光源5的驱动端与控制器3的输出端电连接。
所述驱动单元2包括电机驱动单元201和扁平振动电机202，控制器3的输出端通过电机驱动单元201与扁平振动电机202驱动端电连接，扁平振动电机202输出端与反应器1传动相连。
当系统判定需要调节反应器1的振动参数时，可以对电机驱动单元201的输出电压进行反馈控制，即可以通过改变振动电压加速混匀过程的方式来确保每次测试过程中的充分混匀。
磁珠混匀状态识别系统采用24V直流电源。
本实施例中，仅仅举出驱动单元2包括电机驱动单元201和扁平振动电机202的实施例，实际上，所述驱动单元2还可以为超声驱动单元、旋转驱动单元、摇晃驱动单元或涡旋驱动单元，对应通过施加超声、旋转、摇晃、涡旋等外力促使反应器1运动，以带动反应器1内的不同物质进行混匀操作。
本发明混匀状态识别方法包括可以下三个阶段：
第一阶段：判定参数值是否急剧减小
用于辅助判定混匀过程的参数值（基于识别区域内像素点灰度值的计算数据，如标准差及其变种，下同）在初始的0~T1时间内由M0急剧减小到M1, 其中T1=a*T，b= M1/ M0，其中a，b为比例系数，0＜a＜1，0＜b＜1。如若b小于T1时刻的混匀判定设定值c，那么无需改变混匀力度相关参数，在默认参数下混匀，直到符合混匀终点判定要求后自动停止判定（根据实验统计，该正常混匀过程耗用时间一定小于设定时间T），混匀操作在设定时间T内顺利完成；如若b＞c，则需要控制改变混匀力度参数来加速混匀过程，以确保在设定时间T内完成混匀操作。其中c为T1时刻的混匀判定设定值，0＜c＜1，c的具体取值与被混匀物质种类相关，需要针对被混匀物质的具体种类通过试验统计得出。例如，对于磁珠在发光底物中的混匀实例中，可以定义a=0.3，c=0.5，即设定混匀时间为T，那么混匀开始的0.3T时间内，判定参数值降低到初始值M0的50%及以下就算急剧减小。又如，对于红墨水在清水中的混匀实例中，可以定义a=0.3，c=0.3，即设定混匀时间为T，那么混匀开始的0.3T时间内，判定参数值降低到初始值M0的30%及以下也算急剧减小。
第二阶段：控制和改变混匀力度参数来加速混匀进程
T1时刻，求得的比例系数b大于混匀判定设定值c，判定参数值不符合正常快速混匀的要求，则系统对混匀力度参数进行第一次控制和调整。T1时刻，第一次调整和改变混匀力度参数后，直到T2时刻再次对判定参数值M2进行判定，M2=d*M0，其中d为比例系数，如若d小于T2时刻的设定值e（e＜c，e的取值依据跟c类似，与被混匀物质种类相关，需要针对被混匀物质的具体种类通过试验统计得出），则无需再次对混匀力度参数进行控制和调整；如若d大于设定值e，则类似地需要对混匀力度参数进行第二次甚至第三次调整，以确保在设定时间T内能够实现预定混匀目标。在本发明中，混匀操作的初始混匀条件与获取经验值c、e等的混匀条件相同。
第三阶段：混匀终点的判定
无论是正常混匀情况，还是控制和改变混匀力度参数来加速混匀的非正常混匀情况，都需要对混匀终点进行判定，当系统连续检测到判定参数值低于完全混匀的判定标准值（具体取值与被混匀物质种类相关，需要针对被混匀物质的具体种类通过试验统计得出），则可以视为已经完全混匀，混匀状态识别判定过程终止，直到设定的T时刻停止混匀操作即可。
通过以上3个步骤的混匀状态识别和控制过程，最终实现了设定时间T内的正常混匀和非正常混匀。
下面给出两个在设定时间10s内实现混匀的实例，作为上述混匀判定及控制过程的一个特例来阐述。
1、磁珠在发光底物中实现完全混匀判定过程示例
以实现10秒内完全混匀为例，计算截取区域内所有像素点灰度值的标准差（暂以标准差为代表，但不局限于标准差），假设当最终的标准差小于或等于设定值5时，则判定磁珠分布均匀，在发光底物中达到了完全混匀状态，否则判定磁珠在水中分布不均匀，未能实现完全混匀。
（1）磁珠正常混匀判定过程示例
在初始混匀条件下，对于绝大多数（70%~80%）的混匀过程，磁珠很快便能达到完全混匀状态。具体表现为选定识别区域内若干像素点灰度值的标准差急剧减小，最终将趋于稳定，并恒定在低于设定值5的某个值或在低于设定值5的某个值附近小范围波动。如图2中的图线1和图线2所示。
图2是在默认混匀条件下，根据两次磁珠正常混匀过程中选定识别区域的实时监控数据绘制的示意图。刚开始振动时（即0秒），磁珠分布极度不均匀，选定识别区域内像素点灰度值的标准差高达40~50；0~3 s时间内，随着混匀操作的持续进行，标准差急剧减小到低于设定值5（3秒内标准差数值从初始的40~50之间快速下降到低于初始值的50%），达到了完全混匀的判定标准，识别判定过程自动结束（但混匀操作并未停止，需要到设定时间才停止），则无需对仪器设置的默认混匀参数做出任何调整，混匀时间达到预设的10 s后，混匀操作结束，进入下一个测试环节。
（2）磁珠非正常混匀判定过程示例
在初始混匀条件下，虽然对于绝大多数的混匀过程，磁珠很快便能达到完全混匀状态，但是因为制造过程结构差异等不稳定因素存在，有一小部分混匀过程（20%~30%）不能在规定时间（即10 s）内正常完成。如果必须在规定的10 s内完成混匀，就必须对混匀的默认参数做出调整，以加速混匀过程。
磁珠在10 s内实现非正常方式完全混匀的一个实例见图3和图4。
刚开始振动的0~3 s内，选定识别区域内像素点灰度值的标准差从38降低到23（即T1=3s时刻，b=23/38=0.61，高于T1时刻的混匀判定值c=0.5，系统判定3秒内此次混匀的标准差下降幅度不够，如果不调整混匀相关的输出参数，继续按照当前混匀的初始条件混匀，其最终可能无法在规定的10 s内达到完全混匀的判定标准。如图3所示，T1=3秒后不调整混匀相关的输出参数，继续按照混匀的初始条件混匀，直到T=10 s时，标准差为6~7，高于完全混匀的设定值5，系统判定为未混匀，按照既定的判断逻辑，混匀时间必须要增加一个T=10s，严重拖慢混匀效率。
同样的情况下，倘若T1=3秒开始，仪器控制系统按照既定的判断逻辑对混匀相关的输出参数做出调整则可以加速混匀过程，仍可在规定时间T=10s内满足完全混匀的判定标准。如图4所示，T1=3s时刻，b＞c，立即调整输出参数，标准差再次迅速减小，并低于完全混匀的设定值5，满足完全混匀的判定标准，则无需再对输出参数做出任何调整，识别判定过程结束，混匀时间达到T=10 s后，混匀操作结束，进入下一个测试环节。
以上是通过一次判定并调整输出参数实现规定时间T内完全混匀的实例，如果一次调整不能达到要求，类似地，可以进行二次调整，直到符合要求。由此可知，根据特定时刻的混匀判断设定值（c或者ek+1）调整输出参数，加速混匀过程，节约混匀时间是非常有意义的。
2、红墨水在清水中完全混匀判定过程示例
红墨水在清水中实现完全混匀的判定过程与上述磁珠的混匀判定过程非常类似。假设红墨水在清水中实现完全混匀的判定标准为选定识别区域内若干像素点灰度值的标准差小于或等于设定值8，同样以10 s内实现完全混匀为例。
图5中黑色实线记录的是仪器默认混匀条件下，红墨水在清水中能够正常混匀的示意图线。开始振动后的0~3 s内，选定识别区域内像素点灰度值的标准差从43急剧减小到低于8（3s内标准差数值从初始的43快速下降到低于初始值的30%），并且已经低于完全混匀的判定值8，达到了完全混匀的判定标准，识别判定过程结束，则无需对仪器设置的默认混匀力度参数做出任何调整，混匀时间达到预设的10 s后，混匀操作结束，进入下一个测试环节。
图5中黑色虚线记录的是仪器默认混匀条件下，红墨水在清水中不能正常混匀的示意图线，需要改变混匀力度参数来加速混匀过程。刚开始振动的0~3 s内，选定识别区域内像素点灰度值的标准差从39骤减到12左右，略高于初始值的30%，系统判定此次混匀可能无法在规定的10 s内顺利完成，因此仪器控制系统对混匀条件做出调整以加速混匀。增大混匀力度后，标准差再次减小并低于完全混匀的设定值8，符合完全混匀的判定标准，则无需再对混匀力度参数做出任何调整，混匀时间达到预设的10 s后，混匀操作结束，进入下一个测试环节。
以上是通过一次判定并调整参数实现规定时间内完全混匀的实例，如果一次调整不能达到要求，类似地，可以进行二次调整，直到符合要求。
本发明中，要求反应器内的不同物质（可以带一定浊度）具有一定的颜色（或浊度）差别，不局限于上述实施方式中提到的物质。
在本发明中，经过统计得到的经验值均是指，在被混匀物质成份相同（或相近），且体积相同（或相近）条件下的经验值。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是局限性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种混匀状态识别方法，包括：
步骤A.驱动单元（2）驱动反应器（1）运动，以带动反应器（1）内的不同物质进行混匀操作；
其特征在于，在步骤A中，从反应器（1）运动时开始，实时获取反应器（1）的图像；
在混匀操作和实时图像获取的过程中还包括：
步骤B.获得混匀操作初始时刻识别区域内像素点灰度值的计算数据M0，获得T1时刻识别区域内像素点灰度值的计算数据M1，其中，T1=a*T，b= M1/ M0， a，b为比例系数，且0＜a＜1，0＜b＜1；其中T为设定的混匀操作时间；
步骤C.判断b是否小于c，若是则跳转至步骤F；若否则跳转至步骤D；其中，c为针对混匀对象的经过统计得到的T1时刻的混匀判断设定值；
步骤D.调节驱动单元（2）输出至反应器（1）的输出参数，继续进行混匀操作和实时图像获取操作；
步骤E.设调节驱动单元（2）的输出参数后的初始时刻为Tk，经过一段混匀操作时间后达到Tk+1，其中Tk＜Tk+1＜T，获得T k+1时刻识别区域内像素点灰度值的计算数据M k+1，依据d k+1= M k+1/ M0求得比例系数d k+1，判断d k+1是否小于e k+1，若是则跳转至步骤F；若否则跳转至步骤D；其中，e k+1为针对混匀对象的经过统计得到的T k+1时刻的混匀判定设定值；
步骤F.持续采样并判定识别区域内像素点灰度值的计算数据是否小于完全混匀的判定标准值；
在混匀时间到达T之前，判断是否存在连续N次检测到识别区域内像素点灰度值的计算数据小于完全混匀的判定标准值：
若是，则停止获取反应器（1）的图像，且当混匀时间到达T后停止混匀操作；
若否，则在混匀时间到达T后报错。
2.如权利要求1所述的混匀状态识别方法，其特征在于，在步骤F中，若判断结果为否，还执行以下过程：
保持混匀条件不变同时继续获取反应器（1）的图像，在混匀时间到达2T之前，判断是否存在连续N次检测到识别区域内像素点灰度值的计算数据小于完全混匀的判定标准值：
若是，则停止获取反应器（1）的图像，且当混匀时间到达2T后停止混匀操作；
若否，则报错并终止混匀操作。
3.如权利要求1所述的混匀状态识别方法，其特征在于，识别区域内像素点灰度值的计算数据包括识别区域内像素点灰度值的标准差，
或者，识别区域内像素点灰度值的计算数据包括识别区域内像素点灰度值的标准差的标准差。
4.一种混匀状态识别系统，反应器（1）内设有不同的物质，驱动单元（2）与反应器（1）驱动相连，其特征在于，
还包括控制器（3）和摄像单元（4），控制器（3）包括图像处理单元（301）和判断单元（302），控制器（3）的输出端与驱动单元（2）的控制端电连接，摄像单元（4）的输出端与控制器（3）的输入端电连接，其中，
驱动单元（2）：用于根据控制器（3）的控制指令驱动反应器（1）运动；
摄像单元（4）：用于在设定的时间内实时获取反应器（1）的图像；
图像处理单元（301）：
用于接收摄像单元（4）获取的图像并从中截取某一块区域；
用于在混匀操作初始时刻获得识别区域内像素点灰度值的计算数据M0，用于在T1时刻获得识别区域内像素点灰度值的计算数据M1，其中，T1=a*T，b= M1/ M0， a，b为比例系数，且0＜a＜1，0＜b＜1；其中T为设定的混匀操作时间；
用于获得T k+1时刻识别区域内像素点灰度值的计算数据M k+1，依据d k+1= M k+1/ M0求得比例系数d k+1，其中，Tk为调节驱动单元（2）的输出参数后的初始时刻，Tk+1为从Tk起经过一段混匀操作时间后的时刻，Tk＜Tk+1＜T；判断单元（302）：用于判断图像处理单元（301）截取区域图像的像素点的灰度值的计算数据与经过统计得到的混匀判断设定值之间的大小关系；包括：
判断b是否小于c，其中，c为针对混匀对象的经过统计得到的T1时刻的混匀判断设定值；
判断d k+1是否小于e k+1，其中，e k+1为针对混匀对象的经过统计得到的T k+1时刻的混匀判定设定值；
在b小于c成立时，或者d k+1小于e k+1成立时，判断识别区域内像素点灰度值的计算数据是否小于完全混匀的判定标准值；在混匀时间到达T之前，判断是否存在连续N次检测到识别区域内像素点灰度值的计算数据小于完全混匀的判定标准值；
控制器（3）：
用于在b小于c不成立时或者d k+1小于e k+1不成立时，调节驱动单元（2）输出至反应器（1）的输出参数；
用于当存在连续N次检测到识别区域内像素点灰度值的计算数据小于完全混匀的判定标准值时，控制摄像单元（4）停止工作并在混匀时间到达T后控制驱动单元（2）停止工作；
用于当不存在连续N次检测到识别区域内像素点灰度值的计算数据小于完全混匀的判定标准值时，在混匀时间到达T后报错。
5.如权利要求4所述的混匀状态识别系统，其特征在于，识别区域内像素点灰度值的计算数据包括识别区域内像素点灰度值的标准差。
6.如权利要求4所述的混匀状态识别系统，其特征在于，识别区域内像素点灰度值的计算数据包括识别区域内像素点灰度值的标准差的标准差。
7.如权利要求4至6任一项所述的混匀状态识别系统，其特征在于，还包括与摄像单元（4）相配合的光源（5）。
8.如权利要求7所述的混匀状态识别系统，其特征在于，所述摄像单元（4）和/或光源（5）的驱动端与控制器（3）的输出端电连接。
9.如权利要求4至6任一项所述的混匀状态识别系统，其特征在于，所述驱动单元（2）包括电机驱动单元（201）和扁平振动电机（202），控制器（3）的输出端通过电机驱动单元（201）与扁平振动电机（202）驱动端电连接，扁平振动电机（202）输出端与反应器（1）传动相连。
10.如权利要求4至6任一项所述的混匀状态识别系统，其特征在于，所述驱动单元（2）包括超声驱动单元、旋转驱动单元、摇晃驱动单元或涡旋驱动单元。
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