CN111288949B - 微孔闭合检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种微孔闭合检测方法及装置，涉及微孔检测领域。方法包括：通过压力传感器读取系统的第一空腔压力值并计算第一空腔压力值与真空泵的预先设定的恒压阈值的第一差值；根据第一空腔压力值和电机运行步数的拟合关系，获取对应拟合曲线；根据对应拟合曲线获取第一差值对应的电机运行步数差值；按电机运行步数差值运行电机，并通过压力传感器读取系统的第二空腔压力值；计算第一空腔压力值和第二空腔压力值间的第二差值；根据第二差值和微孔孔径的线性拟合关系检测微孔闭合状态。本发明实施例的微孔闭合检测方法及装置通过根据第二差值和微孔孔径的线性拟合关系检测微孔闭合状态，从而达到了在微孔变化的情况下保证检测精度的技术效果。

Description

微孔闭合检测方法及装置

技术领域

本发明涉及微孔检测技术领域，尤其是涉及一种微孔闭合检测方法及装置。

背景技术

目前，现有算法只适用于微孔孔径不变化的情况，对所产生的压力泄露进行补偿，以达到控制密封系统保持恒压。当微孔变小甚至封闭时，现有算法会造成压力过调，过调后压力稳定控制反馈速度慢，影响测试结果甚至造成错误停机。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种微孔闭合检测方法及装置，以改善现有算法只适用于微孔孔径不变化的情况的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种微孔闭合检测方法，所述方法包括以下步骤：

通过压力传感器读取系统的第一空腔压力值，并计算所述第一空腔压力值与真空泵的预先设定的恒压阈值的第一差值；

根据所述第一空腔压力值和电机运行步数的拟合关系，获取对应拟合曲线；

根据所述对应拟合曲线获取所述第一差值对应的电机运行步数差值；

按所述电机运行步数差值运行电机，并通过所述压力传感器读取系统的第二空腔压力值；

计算所述第一空腔压力值和所述第二空腔压力值间的第二差值；

根据所述第二差值和微孔孔径的线性拟合关系检测微孔闭合状态。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述第一空腔压力值为恒压值；

所述通过压力传感器读取系统的第一空腔压力值，并计算所述空腔压力值与真空泵的预先设定的恒压阈值的第一差值的步骤之前，所述方法还包括：

通过温控压力测量板进行压力采集，获取压力校正参数；

将所述压力校正参数经由通信接口发送至电机驱动板，利用所述电机驱动板保持第一空腔压力值。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述根据所述第一空腔压力值和电机运行步数的拟合关系，获取对应拟合曲线的步骤，包括：

获取至少三组所述第一空腔压力值和电机运行步数；

对所述至少三组所述第一空腔压力值和所述电机运行步数进行拟合，获取对应拟合曲线。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述根据所述第二差值和微孔孔径的线性拟合关系检测微孔闭合状态的步骤，包括：

记录所述微孔孔径为0％、50％、100％时分别对应的第二差值，获取对应三个坐标点；

对所述对应三个坐标点进行线性拟合，获取所述第二差值和所述微孔孔径的拟合直线；

根据所述拟合直线获取任一所述第二差值对应的所述微孔孔径，检测微孔闭合状态。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述电机为步进电机。

第二方面，本发明实施例还提供一种微孔闭合检测装置，所述装置包括：

第一读取模块，用于通过压力传感器读取系统的第一空腔压力值，并计算所述第一空腔压力值与真空泵的预先设定的恒压阈值的第一差值；

曲线获取模块，用于根据所述第一空腔压力值和电机运行步数的拟合关系，获取对应拟合曲线；

差值获取模块，用于根据所述对应拟合曲线获取所述第一差值对应的电机运行步数差值；

第二读取模块，用于按所述电机运行步数差值运行电机，并通过所述压力传感器读取系统的第二空腔压力值；

差值计算模块，用于计算所述第一空腔压力值和所述第二空腔压力值间的第二差值；

检测模块，用于根据所述第二差值和微孔孔径的线性拟合关系检测微孔闭合状态。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述第一空腔压力值为恒压值；

所述第一读取模块用于：

通过温控压力测量板进行压力采集，获取压力校正参数；

将所述压力校正参数经由通信接口发送至电机驱动板，利用所述电机驱动板保持第一空腔压力值。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述检测模块用于：

记录所述微孔孔径为0％、50％、100％时分别对应的第二差值，获取对应三个坐标点；

对所述对应三个坐标点进行线性拟合，获取所述第二差值和所述微孔孔径的拟合直线；

根据所述拟合直线获取任一所述第二差值对应的所述微孔孔径，检测微孔闭合状态。

第三方面，本发明实施例还提供一种服务器，所述服务器包括：处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机可执行指令，所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现上文所述的方法。

第四方面，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，所述计算机可执行指令促使处理器实现上文所述的方法。

本发明实施例带来了以下有益效果：本发明实施例提供的一种微孔闭合检测方法及装置，首先计算第一空腔压力值与真空泵的预先设定的恒压阈值的第一差值，并根据第一空腔压力值和电机运行步数的拟合关系获取对应拟合曲线，然后根据对应拟合曲线获取电机运行步数差值，按电机运行步数差值运行电机并通过压力传感器读取系统的第二空腔压力值，最后计算第一空腔压力值和第二空腔压力值间的第二差值并根据第二差值和微孔孔径的线性拟合关系检测微孔闭合状态。本发明实施例的微孔闭合检测方法及装置通过根据第二差值和微孔孔径的线性拟合关系检测微孔闭合状态，从而达到了在微孔变化的情况下保证检测精度的技术效果。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构中实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图进行简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种微孔闭合检测方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的另一种微孔闭合检测方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的一种微孔闭合检测装置的结构框图；

图4为本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前，现有算法只适用于微孔孔径不变化的情况，对所产生的压力泄露进行补偿，以达到控制密封系统保持恒压。当微孔变小甚至封闭时，现有算法会造成压力过调，过调后压力稳定控制反馈速度慢，影响测试结果甚至造成错误停机。基于此，本发明实施例提供了一种微孔闭合检测方法及装置，以缓解上述问题。

为了便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种微孔闭合检测方法进行详细介绍。

在一种可能的实施方式中，本发明提供了一种微孔闭合检测方法。如图1所示为本发明实施例提供的一种微孔闭合检测方法的流程图，所述方法包括以下步骤：

步骤S102：通过压力传感器读取系统的第一空腔压力值，并计算所述第一空腔压力值与真空泵的预先设定的恒压阈值的第一差值。

其中，该压力传感器可为半导体压电阻抗扩散压力传感器、静电容量型压力传感器等各种类型的压力传感器中的任一种。

步骤S104：根据所述第一空腔压力值和电机运行步数的拟合关系，获取对应拟合曲线。

步骤S106：根据所述对应拟合曲线获取所述第一差值对应的电机运行步数差值。

步骤S108：按所述电机运行步数差值运行电机，并通过所述压力传感器读取系统的第二空腔压力值。

步骤S110：计算所述第一空腔压力值和所述第二空腔压力值间的第二差值。

步骤S112：根据所述第二差值和微孔孔径的线性拟合关系检测微孔闭合状态。

本发明实施例带来了以下有益效果：本发明实施例通过一种微孔闭合检测方法，首先计算第一空腔压力值与真空泵的预先设定的恒压阈值的第一差值，并根据第一空腔压力值和电机运行步数的拟合关系获取对应拟合曲线，然后根据对应拟合曲线获取电机运行步数差值，按电机运行步数差值运行电机并通过压力传感器读取系统的第二空腔压力值，最后计算第一空腔压力值和第二空腔压力值间的第二差值并根据第二差值和微孔孔径的线性拟合关系检测微孔闭合状态。本发明实施例的微孔闭合检测方法及装置通过根据第二差值和微孔孔径的线性拟合关系检测微孔闭合状态，从而达到了在微孔变化的情况下保证检测精度的技术效果。

在实际使用时，为了对计算第一差值、获取对应拟合曲线、以及检测微孔闭合状态的过程进行更加详细的描述，本发明实施例在图2中示出了本发明实施例提供的另一种微孔闭合检测方法的流程图，该方法包括以下步骤：

步骤S202：通过温控压力测量板进行压力采集，获取压力校正参数。

其中，该温控压力测量板采用ST公司的嵌入式芯片STM32F407作为微程序控制器，选取MPXV5010DP压力传感器而将压力转换为电压，输出0.2V～4.7V之间的电压，并通过微程序控制器片上的16位模数转换器将电压值换算成数字信息。

步骤S204：将所述压力校正参数经由通信接口发送至电机驱动板，利用所述电机驱动板保持第一空腔压力值。

步骤S206：通过压力传感器读取系统的第一空腔压力值，并计算所述第一空腔压力值与真空泵的预先设定的恒压阈值的第一差值。

步骤S208：获取至少三组所述第一空腔压力值和电机运行步数。

步骤S210：对所述至少三组所述第一空腔压力值和所述电机运行步数进行拟合，获取对应拟合曲线。

步骤S212：根据所述对应拟合曲线获取所述第一差值对应的电机运行步数差值。

步骤S214：按所述电机运行步数差值运行电机，并通过所述压力传感器读取系统的第二空腔压力值。

步骤S216：计算所述第一空腔压力值和所述第二空腔压力值间的第二差值。

步骤S218：记录所述微孔孔径为0％、50％、100％时分别对应的第二差值，获取对应三个坐标点。

步骤S220：对所述对应三个坐标点进行线性拟合，获取所述第二差值和所述微孔孔径的拟合直线。

步骤S222：根据所述拟合直线获取任一所述第二差值对应的所述微孔孔径，检测微孔闭合状态。

其中，当启动测试时，在负压的作用下，所加入的样本通过微孔向反应杯芯腔体内流动，样本暴露在高速剪切流下，生物膜与样本反应产生粘聚，逐渐阻塞微孔，使微孔闭合，从而使样本流动停止。

需要进一步说明的是，本发明实施例中的电机为步进电机。

综上所述，本发明的微孔闭合检测方法及装置，首先计算第一空腔压力值与真空泵的预先设定的恒压阈值的第一差值，并根据第一空腔压力值和电机运行步数的拟合关系获取对应拟合曲线，然后根据对应拟合曲线获取电机运行步数差值，按电机运行步数差值运行电机并通过压力传感器读取系统的第二空腔压力值，最后计算第一空腔压力值和第二空腔压力值间的第二差值并根据第二差值和微孔孔径的线性拟合关系检测微孔闭合状态。本发明实施例的微孔闭合检测方法及装置通过根据第二差值和微孔孔径的线性拟合关系检测微孔闭合状态，从而达到了在微孔变化的情况下保证检测精度的技术效果。

在另一种可能的实施方式中，对应于上述实施方式提供的微孔闭合检测方法，本发明实施例还提供了一种微孔闭合检测装置，图3本发明实施例提供的一种微孔闭合检测装置的结构框图。如图3所示，所述装置包括：

第一读取模块301，用于通过压力传感器读取系统的第一空腔压力值，并计算所述第一空腔压力值与真空泵的预先设定的恒压阈值的第一差值；

曲线获取模块302，用于根据所述第一空腔压力值和电机运行步数的拟合关系，获取对应拟合曲线；

差值获取模块303，用于根据所述对应拟合曲线获取所述第一差值对应的电机运行步数差值；

第二读取模块304，用于按所述电机运行步数差值运行电机，并通过所述压力传感器读取系统的第二空腔压力值；

差值计算模块305，用于计算所述第一空腔压力值和所述第二空腔压力值间的第二差值；

检测模块306，用于根据所述第二差值和微孔孔径的线性拟合关系检测微孔闭合状态。

在实际使用时，所述第一空腔压力值为恒压值；

所述第一读取模块301用于：

通过温控压力测量板进行压力采集，获取压力校正参数；

将所述压力校正参数经由通信接口发送至电机驱动板，利用所述电机驱动板保持第一空腔压力值。

在实际使用时，所述检测模块306用于：

记录所述微孔孔径为0％、50％、100％时分别对应的第二差值，获取对应三个坐标点；

对所述对应三个坐标点进行线性拟合，获取所述第二差值和所述微孔孔径的拟合直线；

根据所述拟合直线获取任一所述第二差值对应的所述微孔孔径，检测微孔闭合状态。

在又一种可能的实施方式中，本发明实施例还提供了一种服务器，图4示出了本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图，参见图4，该服务器包括：处理器400、存储器401、总线402和通信接口403，该处理器400、存储器401、通信接口403和通过总线402连接；处理器400用于执行存储器401中存储的可执行模块，例如计算机程序。

其中，存储器401存储有能够被处理器400执行的计算机可执行指令，处理器400执行计算机可执行指令以实现上文所述的方法。

进一步地，存储器401可能包含高速随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口403(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。

总线402可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

其中，存储器401用于存储程序，处理器400在接收到程序执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的微孔闭合检测方法可以应用于处理器400中，或者由处理器400实现。

此外，处理器400可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器400中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器400可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DigitalSignal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器401，处理器400读取存储器401中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

在又一种可能的实施方式中，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，计算机可执行指令促使处理器实现上文所述的方法。

本发明实施例提供的微孔闭合检测装置，与上述实施例提供的微孔闭合检测方法具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

本发明实施例所提供的微孔闭合检测方法及装置的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

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，上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，ReaD-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RanDom Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种微孔闭合检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

通过压力传感器读取系统的第一空腔压力值，并计算所述第一空腔压力值与真空泵的预先设定的恒压阈值的第一差值；

根据所述第一空腔压力值和电机运行步数的拟合关系，获取对应拟合曲线；

根据所述对应拟合曲线获取所述第一差值对应的电机运行步数差值；

按所述电机运行步数差值运行电机，并通过所述压力传感器读取系统的第二空腔压力值；

计算所述第一空腔压力值和所述第二空腔压力值间的第二差值；

根据所述第二差值和微孔闭合程度的线性拟合关系检测微孔闭合状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一空腔压力值为恒压值；

所述通过压力传感器读取系统的第一空腔压力值，并计算所述空腔压力值与真空泵的预先设定的恒压阈值的第一差值的步骤之前，所述方法还包括：

通过温控压力测量板进行压力采集，获取压力校正参数；

将所述压力校正参数经由通信接口发送至电机驱动板，利用所述电机驱动板保持第一空腔压力值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一空腔压力值和电机运行步数的拟合关系，获取对应拟合曲线的步骤，包括：

获取至少三组所述第一空腔压力值和电机运行步数；

对所述至少三组所述第一空腔压力值和所述电机运行步数进行拟合，获取对应拟合曲线。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二差值和微孔闭合程度的线性拟合关系检测微孔闭合状态的步骤，包括：

记录所述微孔闭合程度为0％、50％、100％时分别对应的第二差值，获取对应三个坐标点；

对所述对应三个坐标点进行线性拟合，获取所述第二差值和所述微孔闭合程度的拟合直线；

根据所述拟合直线获取任一所述第二差值对应的所述微孔闭合程度，检测微孔闭合状态。

5.一种微孔闭合检测装置，其特征在于，所述装置包括：

第一读取模块，用于通过压力传感器读取系统的第一空腔压力值，并计算所述第一空腔压力值与真空泵的预先设定的恒压阈值的第一差值；

曲线获取模块，用于根据所述第一空腔压力值和电机运行步数的拟合关系，获取对应拟合曲线；

差值获取模块，用于根据所述对应拟合曲线获取所述第一差值对应的电机运行步数差值；

第二读取模块，用于按所述电机运行步数差值运行电机，并通过所述压力传感器读取系统的第二空腔压力值；

差值计算模块，用于计算所述第一空腔压力值和所述第二空腔压力值间的第二差值；

检测模块，用于根据所述第二差值和微孔闭合程度的线性拟合关系检测微孔闭合状态。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一空腔压力值为恒压值；

所述第一读取模块用于：

通过温控压力测量板进行压力采集，获取压力校正参数；

将所述压力校正参数经由通信接口发送至电机驱动板，利用所述电机驱动板保持第一空腔压力值。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述检测模块用于：

记录所述微孔闭合程度d为0％、50％、100％时分别对应的第二差值，获取对应三个坐标点；

对所述对应三个坐标点进行线性拟合，获取所述第二差值和所述微孔闭合程度的拟合直线；

根据所述拟合直线获取任一所述第二差值对应的所述微孔闭合程度，检测微孔闭合状态。

8.一种服务器，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机可执行指令，所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现权利要求1至4任一项所述的方法。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，所述计算机可执行指令促使处理器实现权利要求1至4任一项所述的方法。

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