CN110393309A - 一种胶囊类卷烟内胶囊的光子检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于卷烟的技术领域，尤其涉及一种胶囊类卷烟内胶囊的光子检测系统。本发明提供一种胶囊类卷烟内胶囊的光子检测系统，包括：胶囊类卷烟限位口、光子信号发射单元、光子信号接收单元和光子信号处理单元；所述光子信号发射单元设置在所述胶囊类卷烟限位口的第一端；所述光子信号接收单元设置在所述胶囊类卷烟限位口的第二端，使得所述光子信号接收单元接收通过所述胶囊类卷烟的光子信号；所述光子信号接收单元与所述光子信号处理单元通信连接。本发明能有效解决当前微波检测器无法高速在线检测卷烟机制备胶囊类卷烟中的胶囊的质量问题的技术缺陷。
Description
技术领域
本发明属于卷烟的技术领域，尤其涉及一种胶囊类卷烟内胶囊的光子检测系统。本申请要求2018年04月24日提交的中国专利(专利申请号为201810374733.X)的权益，在此将上述申请的全部内容引用并入本文。
背景技术
随着卷烟工业发展，现已研制出一种含有胶囊的新型烟支，即爆珠烟，随着胶囊类卷烟的进一步发展，对含胶囊类烟支的要求越来越规范，受到胶囊检测技术的限制，目前对胶囊类烟支的胶囊质量缺陷的检测大部分属于离线式，随着胶囊类卷烟的良好发展趋势，实际工业生产过程中，需要加装烟支胶囊检测装置以保证烟支不发生无胶囊、破胶囊、空胶囊等质量问题。卷烟机在线胶囊检测技术成为需求，ZJ17型卷烟机组是主流卷接设备，机速在7000支/分钟，速度快，现有的检测含胶囊类烟支主要是微波检测器，但是原有的微波检测技术暂时无法满足当前高速的卷烟机在线检测的需求。
发明内容
本发明提供了一种胶囊类卷烟内胶囊的光子检测系统，能有效解决当前微波检测器无法高速在线检测卷烟机制备胶囊类卷烟中的胶囊的质量问题的技术缺陷。
本发明提供了一种胶囊类卷烟内胶囊的光子检测系统，包括光子检测装置；
所述光子检测装置包括：胶囊类卷烟限位口、光子信号发射单元、光子信号接收单元和光子信号处理单元；
所述光子信号发射单元设置在所述胶囊类卷烟限位口的第一端；
所述光子信号接收单元设置在所述胶囊类卷烟限位口的第二端，使得所述光子信号接收单元接收通过所述胶囊类卷烟的光子信号；
所述光子信号接收单元与所述光子信号处理单元通信连接。
可选地，所述光子信号发射单元包括：
高压电源和光子发射口；
所述高压电源用于产生光子束，所述光子束通过所述光子发射口向所述胶囊类卷烟限位口发射光子信号。
可选地，所述光子信号接收单元包括：
至少两个高速接收阵列组合成的接收基板；
所述接收基板中一个所述高速接收阵列用于接收所述胶囊类卷烟限位口的无胶囊处的第一光子信号；
所述接收基板中其他的所述高速接收阵列用于接收所述胶囊类卷烟限位口的胶囊可能存在区域内的第二光子信号。
可选地，所述光子信号处理单元包括通信单元、信号放大器、整形电路和处理器；
所述通信单元与所述光子信号接收单元通信连接，所述通信单元用于接收所述光子信号接收单元发送的所述无胶囊处的第一光子信号和所述胶囊可能存在区域内的第二光子信号；
所述信号放大器的输入端与所述通信单元的输出端连接，所述信号放大器用于放大所述无胶囊处的第一光子信号和所述胶囊可能存在区域内的第二光子信号；
所述整形电路的输入端与所述信号放大器的输出端连接，所述整形电路用于将放大后的所述无胶囊处的第一光子信号和所述胶囊可能存在区域内的第二光子信号进行标准化处理，得到可识别的无胶囊处的第一电信号和胶囊可能存在区域内的第二电信号；
所述处理器的输入端与所述整形电路的输出端连接，所述处理器用于建立计算模型，接收无胶囊处的第一电信号和胶囊可能存在区域内的第二电信号后在所述计算模型内进行处理，识别出胶囊的大小和位置，并判定胶囊的大小和位置是否满足要求，若否，则发送提示信号至上位机。
可选地，还包括过渡轮装置，所述过渡轮装置由过渡轮和分气盘组成；
所述分气盘用于提供负压，将烟支吸附在所述过渡轮上作旋转运动，使得烟支切割所述光子束。
可选地，还包括安装支架；
所述过渡轮装置通过转动轴与所述安装支架固定连接；
所述光子检测装置通过所述安装支架固定，且所述光子检测装置与所述过渡轮装置之间不接触。
可选地，所述安装支架还包括用于左右调节的第一调节孔和用于上下调节的第二调节孔。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
本发明提供了一种胶囊类卷烟内胶囊的光子检测系统，包括光子检测装置；所述光子检测装置包括：胶囊类卷烟限位口、光子信号发射单元、光子信号接收单元和光子信号处理单元；所述光子信号发射单元设置在所述胶囊类卷烟限位口的第一端；所述光子信号接收单元设置在所述胶囊类卷烟限位口的第二端，使得所述光子信号接收单元接收通过所述胶囊类卷烟的光子信号；所述光子信号接收单元与所述光子信号处理单元通信连接。
本发明中，通过光子信号发射单元发射光子信号，在经过胶囊类卷烟限位口后，产生弥漫射线被光子信号接收单元接收后，光子信号接收单元将接收到的光子信号发送至光子信号处理单元进行处理和分析，根据光子信号判断是否出现空胶囊或破胶囊的情况，解决了当前微波检测器无法高速在线检测卷烟机制备胶囊类卷烟中的胶囊的质量问题的技术缺陷。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明提供的一种光子检测装置的一个结构示意图；
图2为本发明提供的一种光子检测装置的另一个结构示意图；
图3为本发明提供的一种胶囊类卷烟内胶囊的光子检测系统的一个结构示意图；
图4为本发明提供的一种胶囊类卷烟内胶囊的光子检测系统的另一个结构示意图；
其中，附图标记为：
光子信号发射单元A、光子发射口B、光子信号接收单元C、光子信号处理单元D、光子检测装置6、安装支架61、过渡轮62、分气盘63、烟支9、胶囊10、滤嘴11。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种胶囊类卷烟内胶囊的光子检测系统，能有效解决当前微波检测器无法高速在线检测卷烟机制备胶囊类卷烟中的胶囊的质量问题的技术缺陷。
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。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。
请参阅图1和图2，本发明提供了一种胶囊类卷烟内胶囊的光子检测系统，包括光子检测装置6；
光子检测装置6包括：胶囊类卷烟限位口、光子信号发射单元A、光子信号接收单元C和光子信号处理单元D；
光子信号发射单元A设置在胶囊类卷烟限位口的第一端；
光子信号接收单元C设置在胶囊类卷烟限位口的第二端，使得光子信号接收单元C接收通过胶囊类卷烟的光子信号；
光子信号接收单元C与光子信号处理单元D通信连接；
需要说明的是，胶囊类卷烟限位口是设置于光子信号发射单元A和光子信号接收单元C之间的一个凹槽，胶囊类卷烟限位口主要用于限制和放置烟支抽吸端。
进一步地，光子信号发射单元A包括：
高压电源和光子发射口B；
高压电源用于产生光子束，光子束通过光子发射口B向胶囊类卷烟限位口发射光子信号；
需要说明的是，高压电源产生光子束—T射线，T射线通过光子发射口B向胶囊类卷烟限位口发射光子信号，在胶囊类卷烟限位口的烟支9将切割T射线，T射线根据通过物产生弥漫射线。
进一步地，光子信号接收单元C包括：
至少两个高速接收阵列组合成的接收基板；
接收基板中一个高速接收阵列用于接收胶囊类卷烟限位口的无胶囊处的第一光子信号；
接收基板中其他的高速接收阵列用于接收胶囊类卷烟限位口的胶囊可能存在区域内的第二光子信号；
需要说明的是，接收基板能够感应弥漫信号量级的信号，当烟支9经过光子头时能够在接收基板上感应烟支9内胶囊10特定的弥漫射线产生对应的光子信号，定制的接收基板大小决定胶囊位置检测范围或允差范围，接收基板分为两个部分：
基础光子接收接收器B1：由接收基板中一个高速接收阵列构成，用于接收胶囊类卷烟限位口的无胶囊处的第一光子信号，作为模糊计算的标准信号；
检测光子接收接收器A1～An：由接收基板中至少一个高速接收阵列构成，用于接收胶囊类卷烟限位口的胶囊可能存在区域内的第二光子信号，根据检测的需要设计为多个用于判定胶囊在烟支9滤嘴11中位置，可以根据检测对象定制对应的数目和尺寸。
进一步地，光子信号处理单元D包括通信单元、信号放大器、整形电路和处理器；
通信单元与光子信号接收单元C通信连接，通信单元用于接收光子信号接收单元C发送的无胶囊处的第一光子信号和胶囊可能存在区域内的第二光子信号；
信号放大器的输入端与通信单元的输出端连接，信号放大器用于放大无胶囊处的第一光子信号和胶囊可能存在区域内的第二光子信号；
整形电路的输入端与信号放大器的输出端连接，整形电路用于将放大后的无胶囊处的第一光子信号和胶囊可能存在区域内的第二光子信号进行标准化处理，得到可识别的无胶囊处的第一电信号和胶囊可能存在区域内的第二电信号；
处理器的输入端与整形电路的输出端连接，处理器用于建立计算模型，接收无胶囊处的第一电信号和胶囊可能存在区域内的第二电信号后在计算模型内进行处理，识别出胶囊的大小和位置，并判定胶囊的大小和位置是否满足要求，若否，则发送提示信号至上位机。
进一步地，还包括过渡轮装置，过渡轮装置由过渡轮62和分气盘63组成；
分气盘63用于提供负压，将烟支9吸附在过渡轮62上作旋转运动，使得烟支9切割光子束；
需要说明的是，如图3和图4所示，过渡轮62装置需要做如下改造：
根据烟支9规格改造过渡轮62及其分气盘63、减小d1，确保d2：d3大于胶囊偏差最大位置+4mm(光子检测装置6边框距离)，让光子束能通过胶囊区域。
进一步地，还包括安装支架61；
过渡轮62装置通过转动轴与安装支架61固定连接；
光子检测装置6通过安装支架61固定，且光子检测装置6与过渡轮62装置之间不接触。
进一步地，安装支架61还包括用于左右调节的第一调节孔和用于上下调节的第二调节孔；
需要说明的是，安装支架61负责将光子检测装置6安装在卷烟机的墙板上，位于过渡轮62的下方，其设计为有四个调节孔，可以将光子检测装置6相对过渡轮62做上下、左右的调整，确保胶囊位于光子检测中心，满足光子接收A1～A3的位置检测要求.而且光子检测装置6不能与过渡轮62发生干涉和摩擦。
本发明实施例中，通过光子信号发射单元A发射光子信号，在经过胶囊类卷烟限位口后，产生弥漫射线被光子信号接收单元C接收后，光子信号接收单元C将接收到的光子信号发送至光子信号处理单元D进行处理和分析，根据光子信号判断是否出现空胶囊或破胶囊的情况，解决了当前微波检测器无法高速在线检测卷烟机制备胶囊类卷烟中的胶囊的质量问题的技术缺陷。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种胶囊类卷烟内胶囊的光子检测系统，其特征在于，包括光子检测装置；
所述光子检测装置包括：胶囊类卷烟限位口、光子信号发射单元、光子信号接收单元和光子信号处理单元；
所述光子信号发射单元设置在所述胶囊类卷烟限位口的第一端；
所述光子信号接收单元设置在所述胶囊类卷烟限位口的第二端，使得所述光子信号接收单元接收通过所述胶囊类卷烟的光子信号；
所述光子信号接收单元与所述光子信号处理单元通信连接。
2.根据权利要求1所述的胶囊类卷烟内胶囊的光子检测系统，其特征在于，所述光子信号发射单元包括：
高压电源和光子发射口；
所述高压电源用于产生光子束，所述光子束通过所述光子发射口向所述胶囊类卷烟限位口发射光子信号。
3.根据权利要求2所述的胶囊类卷烟内胶囊的光子检测系统，其特征在于，所述光子信号接收单元包括：
至少两个高速接收阵列组合成的接收基板；
所述接收基板中一个所述高速接收阵列用于接收所述胶囊类卷烟限位口的无胶囊处的第一光子信号；
所述接收基板中其他的所述高速接收阵列用于接收所述胶囊类卷烟限位口的胶囊可能存在区域内的第二光子信号。
4.根据权利要求3所述的胶囊类卷烟内胶囊的光子检测系统，其特征在于，所述光子信号处理单元包括通信单元、信号放大器、整形电路和处理器；
所述通信单元与所述光子信号接收单元通信连接，所述通信单元用于接收所述光子信号接收单元发送的所述无胶囊处的第一光子信号和所述胶囊可能存在区域内的第二光子信号；
所述信号放大器的输入端与所述通信单元的输出端连接，所述信号放大器用于放大所述无胶囊处的第一光子信号和所述胶囊可能存在区域内的第二光子信号；
所述整形电路的输入端与所述信号放大器的输出端连接，所述整形电路用于将放大后的所述无胶囊处的第一光子信号和所述胶囊可能存在区域内的第二光子信号进行标准化处理，得到可识别的无胶囊处的第一电信号和胶囊可能存在区域内的第二电信号；
所述处理器的输入端与所述整形电路的输出端连接，所述处理器用于建立计算模型，接收无胶囊处的第一电信号和胶囊可能存在区域内的第二电信号后在所述计算模型内进行处理，识别出胶囊的大小和位置，并判定胶囊的大小和位置是否满足要求，若否，则发送提示信号至上位机。
5.根据权利要求1所述的胶囊类卷烟内胶囊的光子检测系统，其特征在于，还包括过渡轮装置，所述过渡轮装置由过渡轮和分气盘组成；
所述分气盘用于提供负压，将烟支吸附在所述过渡轮上作旋转运动，使得烟支切割所述光子束。
6.根据权利要求5所述的胶囊类卷烟内胶囊的光子检测系统，其特征在于，还包括安装支架；
所述过渡轮装置通过转动轴与所述安装支架固定连接；
所述光子检测装置通过所述安装支架固定，且所述光子检测装置与所述过渡轮装置之间不接触。
7.根据权利要求6所述的胶囊类卷烟内胶囊的光子检测系统，其特征在于，所述安装支架还包括用于左右调节的第一调节孔和用于上下调节的第二调节孔。
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