CN112485173A - 用于粒子检测的移动设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于粒子检测的移动设备，其包括：一车体；一粒子计数器，配置于所述车体，用于在所述车体移动或静止时自动检测所述粒子，并生成一第一检测数据；一粒子检测装置，配置于所述车体，用于在所述车体静止时检测所述粒子，并生成一第二检测数据；以及一控制分析中心模块，配置于所述车体；其中，所述车体、所述粒子计数器以及所述粒子检测装置分别与所述控制分析中心模块电性连接，所述控制分析中心模块用于控制所述车体的移动路线，并且用于处理所述第一检测数据及所述第二检测数据。

Description

用于粒子检测的移动设备
技术领域
本发明涉及粒子检测技术领域，特别涉及一种用于粒子检测的移动设备。
背景技术
无尘洁净室(Clean Room)，亦称为无尘室，洁净室或无尘车间，是指将一定空间范围内之空气中的粒子、细菌等之污染物排除，并将室内之温度、洁净度、室内压力、气流速度与气流分布、噪音振动及照明、静电控制在某一需求范围内，而所给予特别设计建成的无尘洁净房间。无尘室广泛应用于包括微电子、光电子、电子材料、仪器仪表、精密机械、制药及生物工程、医疗卫生等在内的多种领域。
为了保证无尘室的洁净度，对无尘室内的粒子进行检测尤为重要。最常用的检测方式是使用粒子计数器进行检测，这种方式需要技术测量人员来进行现场检测，因而耗费了大量的人力；目前的粒子可视化技术，其大多受限于场地及设备，仅能用于环境的定点检测。
因此，实有必要设计一种能够应用于无尘室且具备移动式功能的粒子检测设备。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于粒子检测的移动设备，其包括：一车体；一粒子计数器，配置于所述车体，用于在所述车体移动或静止时自动检测所述粒子，并生成一第一检测数据；一粒子检测装置，配置于所述车体，用于在所述车体静止时检测所述粒子，并生成一第二检测数据，所述粒子检测装置进一步包括：一暗房；一进气孔，设置于所述暗房的上表面，用于供所述粒子落入；一排尘孔，设置于所述暗房的下表面，用于供所述粒子排出；一光源，设置于所述暗房且与所述进气孔相对，用于向所述暗房提供一照射光线；以及一摄影机，用于拍摄落入所述暗房的所述粒子；以及一控制分析中心模块，配置于所述车体；其中，所述车体、所述粒子计数器以及所述粒子检测装置分别与所述控制分析中心模块电性连接，所述控制分析中心模块用于控制所述车体的移动路线，并且用于处理所述第一检测数据及所述第二检测数据。
上述的用于粒子检测的移动设备，其中，所述控制分析中心模块配置有一环境智能识别模块，用以识别所述车体所处的周边环境。
上述的用于粒子检测的移动设备，其中，所述粒子计数器具有一吸嘴，用于吸取所述粒子，所述吸嘴装设于所述车体的顶部。
上述的用于粒子检测的移动设备，其中，所述控制分析中心模块配置有一位置智能判断模块，所述位置智能判断模块根据所述摄影机拍摄的所述粒子的位置与所述第二检测数据控制所述车体进行移动，以确定所述粒子的源头。
上述的用于粒子检测的移动设备，其中，所述粒子检测装置还包括一防震悬吊系统，装设于所述暗房，用于降低所述暗房在所述车体移动时的震动。
上述的用于粒子检测的移动设备，其中，所述控制分析中心模块配置有一车体状态监控模块，用于实时监控所述车体的车况。
上述的用于粒子检测的移动设备，其中，所述第一检测数据包括位置数据和粒子的浓度数据,所述第二检测数据包括位置数据和粒子的分布情况数据。
上述的用于粒子检测的移动设备，其中，所述控制分析中心模块配置有一语音智能控制模块，用于对所述移动设备进行语音控制。
上述的用于粒子检测的移动设备，其中，所述光线的亮度大于等于6000流明。
上述的用于粒子检测的移动设备，其中，所述光线的波长范围为450纳米-465纳米。
本发明提供的用于粒子检测的移动设备，采用粒子检测技术并且结合自动化移动的车体，能够实现对环境中的尘埃粒子的移动式检测，其中当粒子计数器确定产生粒子的大致位置范围后，粒子检测装置用于根据其获取的粒子分布情况准确定位产生粒子的源头，在很大程度上提高了粒子检测效率、准确性以及实用性。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明一实施例的用于粒子检测的移动设备的结构示意图。
图2为本发明一实施例的粒子检测装置的结构示意图。
图3为本发明另一实施例的粒子检测装置的结构示意图。
图4为本发明一实施例的粒子计数器的结构示意图。
图5为本发明一实施例的控制分析中心模块的结构示意图。
图6为本发明一实施例的位置智能判断模块确定粒子源头位置的过程图。
附图标记
100：用于粒子检测的移动设备
110：车体
120：粒子计数器
121：吸嘴
130：粒子检测装置
131：暗房 132：进气孔 133：排气孔 134：光源 1341：光线
135：摄影机 136：防震悬吊系统
140：控制分析中心模块
141：环境智能识别模块 142：位置智能判断模块
143：车体状态监控模块 144：语音智能控制模块
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：
图1为本发明一实施例的用于粒子检测的移动设备的结构示意图。在本实施例中，如图1所示，用于粒子检测的移动设备100包括车体110、粒子计数器120、粒子检测装置130以及控制分析中心模块140。其中：
车体110与控制分析中心模块140电性连接，并用于搭载配置于其上的粒子计数器120和粒子检测装置130进行对当前环境中的粒子进行检测。
于一实施方式中，车体110可采用AGV车(Automated Guided Vehicle)。
粒子计数器120配置于车体110上并与控制分析中心模块140电性连接，其功能是当车体110处于静止或者移动的状态时，均能够对当前环境下的粒子进行自动检测，并且能够根据检测情况生成相应的第一检测数据，例如为当前被检测位置的粒子浓度，所述第一检测数据将由粒子计数器120传送到控制分析中心模块140，并且由控制分析中心模块140记录和储存所述第一检测数据，其中，粒子计数器120自带有粒子计数功能并由此得出此处的粒子浓度数据，而位置信息则由控制分析中心模块140根据车体110所处位置自动进行记录，从而可由控制分析中心模块140将粒子密度和位置信息一并记录和储存。
另有，于一实施方式中，如图4所示，粒子计数器120具有一吸嘴121，其装设于车体110的顶部，并且粒子计数器120通过吸嘴121来吸取当前环境中的粒子，从而实现对当前环境中粒子浓度的检测。
粒子检测装置130配置于车体110上，并且其与控制分析中心模块140电性连接，其功能是当车体110处于静止状态时，对当前环境下的车体110所处的位置处的粒子进行检测，并且能够根据检测情况生成相应的第二检测数据，所述第二检测数据例如为车体110所处的位置及粒子的分布情况。图2为本发明一实施例的粒子检测装置的结构示意图，如图2所示，粒子检测装置130包括暗房131、进气孔132、排尘孔133、光源134以及摄影机135。其中，暗房131的形状为正方体或长方体，本发明并不以此为限，亦可为其他形状；进气孔132开设于暗房131的上表面，用于供当前环境中的粒子落入暗房131内，其中进气孔132的形状例如为圆形，但本发明不以此为限，亦可为其他形状；排尘孔133设置于暗房131的下表面，用于供落入暗房131内的粒子排出，其中排尘孔132的形状例如为圆形，但本发明不以此为限，亦可为其他形状；光源134设置于暗房131内并且其位置对应进气孔132，从而光源134在发出光线1341时能够照射到从进气孔132落入到暗房131内的粒子，光源134所发出光线1341为一光柱，光柱较佳地处于进气孔132的范围之内，换言之，进气孔132的直径较佳地大于光柱截面的直径，从而可以减少反射的影响；光线1341的亮度例如大于等于6000流明，其波长范围例如介于450纳米-465纳米之间，但本发明不以此为限；摄影机135设置于暗房131内，用于拍摄落入暗房131内的粒子，并且根据对粒子所拍摄的情况，摄影机135能够依据拍摄情况而生成得到所述的第二检测数据，具体来说，摄影机135能够根据拍摄情况获得车体110当前所在位置处的粒子分布情况，然后将所述第二检测数据传送到控制分析中心模块140，而控制分析中心模块140能够根据当前的所述粒子分布情况确定粒子产生的源头(发尘源)，并将粒子分布情況与车体110所处的位置一并记录和储存。
另有，于一实施例中，如图3所示，粒子检测装置130还包括防震悬吊系统136，其装设于暗房131外侧，用于降低暗房131在车体110移动过程中的震动程度，从而更有利于粒子检测装置130对当前环境中的粒子进行检测。
控制分析中心模块140同样配置于车体110上，其分别与车体110、粒子计数器120和粒子检测装置130电性连接，并能够控制车体110的移动路线以及对粒子计数器120传送的所述第一检测数据和粒子检测装置130传送的所述第二检测数据进行处理与分析，且能够进一步根据对所述第一检测数据和所述第二检测数据的处理与分析的结果来控制和调整车体110的移动路线。
图5为本发明一实施例的控制分析中心模块的结构示意图。
于一实施方式中，控制分析中心模块140可进一步包括环境智能识别模块141，环境智能识别模块141的功能在于，在车体110的移动过程中，识别车体110当前所处的周边环境，例如移动路线上的障碍物、当前环境的温湿度等。
于一实施方式中，控制分析中心模块140可进一步包括位置智能判断模块142，位置智能判断模块142的功能在于，根据对粒子检测装置130所传送的所述第二检测数据进行处理与分析，具体地，对摄影机135拍摄的粒子分布情况进行处理与分析，并根据处理与分析结果来控制车体110进行移动调整，从而能够准确寻找并确定粒子产生的源头位置(发尘源)。具体的，如图6所示，当摄影机135拍摄的粒子在屏幕中的位置偏右时，位置智能判断模块142则会自动控制车体110向右进行适量的移动；当摄影机135拍摄的粒子在屏幕中的位置偏左时，位置智能判断模块142则会自动控制车体110向左进行适量的移动；当摄影机135拍摄的粒子在屏幕中的位置处于中间时，位置智能判断模块142则确定此时的位置为粒子产生的源头位置(发尘源)。
于一实施方式中，控制分析中心模块140可进一步包括车体状态监控模块143，车体状态监控模块143的功能在于，实时对车体110的车况进行监测，例如车体110的车载电池的使用情况、车体110的电路板的温度等。
于一实施方式中，控制分析中心模块140可进一步包括语音智能控制模块144，语音智能控制模块144的功能在于，设备100的使用者能够通过语音智能控制模块144对所述设备进行语音控制，例如以语音指令的方式控制设备100的启动、车体110的移动方向等。
于一具体的应用环境中，本发明提供的用于粒子检测的移动设备100的示例工作模式如下：
将用于粒子检测的移动设备100配置在无尘车间中，其主要的工作内容为对无尘车间中的粒子进行检测并定位粒子产生的源头位置(即发尘源)。首先，设置移动设备100的参数并启动移动设备100，控制分析中心模块140将控制车体110沿着预先设定的移动路线进行移动或者不预设移动路线而由车体110自主进行移动，本发明对此并不限制；在上述两种车体110的移动方式中，具体地，无论车体110的状态是静止，亦或是运动，粒子计数器120均会持续处于开启的工作状态即持续对无尘车间进行粒子检测，也就是说，粒子计数器120通过其吸嘴121持续吸取无尘车间中的空气，用以检测空气中是否包含一定浓度的粒子；其中，粒子计数器120检测范围大，当粒子计数器120检测到吸嘴121所吸取的空气中包含有粒子且粒子的浓度达到一预设阈值时，则会生成并发送第一检测数据(例如粒子浓度)到控制分析中心模块140，控制分析中心模块140根据第一检测数据控制车体110于当前车体110所处的位置处停止，并且立即启动粒子检测装置130对车体110所处位置的粒子进行检测，从而能够生成第二检测数据(例如当前粒子的分布情况)，其中当启动粒子检测装置130进行粒子检测、确定粒子分布情况以及发尘源的具体过程如图6所示，即如上所述的位置智能判断模块142会根据粒子在摄影机135的屏幕中的分布情况来调整车体110的移动，当粒子处于屏幕中间时，确定为发尘源位置，并将记录此时车体110的位置，从而能够准确定位粒子产生的源头，即确定发尘源位置，为下一步排除发尘源提供了准确位置信息，从而能够保证无尘车间的洁净度。
综上所述，本发明提供的用于粒子检测的移动设备100，结合粒子检测技术与自动移动式车体，即于车体110上搭载粒子计数器120和粒子检测装置130，能够实现对环境中的尘埃粒子的移动式检测，先利用粒子计数器120覆盖的检测范围较大而大致找出可能的发尘源位置，再利用粒子检测装置130检测出粒子分布情况而准确定位发尘源，上述二者的结合使用能够快速准确地定位发尘源，在很大程度上提高了粒子检测效率、准确性以及实用性。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于粒子检测的移动设备，其特征在于，包括：
一车体；
一粒子计数器，配置于所述车体，用于在所述车体移动或静止时自动检测所述粒子，并生成一第一检测数据；
一粒子检测装置，配置于所述车体，用于在所述车体静止时检测所述粒子，并生成一第二检测数据，所述粒子检测装置进一步包括：
一暗房；
一进气孔，设置于所述暗房的上表面，用于供所述粒子落入；
一排尘孔，设置于所述暗房的下表面，用于供所述粒子排出；
一光源，设置于所述暗房且与所述进气孔相对，用于向所述暗房提供一照射光线；以及
一摄影机，用于拍摄落入所述暗房的所述粒子；
以及
一控制分析中心模块，配置于所述车体；
其中，所述车体、所述粒子计数器以及所述粒子检测装置分别与所述控制分析中心模块电性连接，所述控制分析中心模块用于控制所述车体的移动路线，并且用于处理所述第一检测数据及所述第二检测数据。
2.如权利要求1所述的用于粒子检测的移动设备，其特征在于，所述控制分析中心模块配置有一环境智能识别模块，用以识别所述车体所处的周边环境。
3.如权利要求1所述的用于粒子检测的移动设备，其特征在于，所述粒子计数器具有一吸嘴，用于吸取所述粒子，所述吸嘴装设于所述车体的顶部。
4.如权利要求1所述的用于粒子检测的移动设备，其特征在于，所述控制分析中心模块配置有一位置智能判断模块，所述位置智能判断模块根据所述摄影机拍摄的所述粒子的位置与所述第二检测数据控制所述车体进行移动，以确定所述粒子的源头。
5.如权利要求1所述的用于粒子检测的移动设备，其特征在于，所述粒子检测装置还包括一防震悬吊系统，装设于所述暗房，用于降低所述暗房在所述车体移动时的震动。
6.如权利要求1所述的用于粒子检测的移动设备，其特征在于，所述控制分析中心模块配置有一车体状态监控模块，用于实时监控所述车体的车况。
7.如权利要求1所述的用于粒子检测的移动设备，其特征在于，所述第一检测数据包括位置数据和粒子的浓度数据,所述第二检测数据包括位置数据和粒子的分布情况数据。
8.如权利要求1所述的用于粒子检测的移动设备，其特征在于，所述控制分析中心模块配置有一语音智能控制模块，用于对所述移动设备进行语音控制。
9.如权利要求1所述的用于粒子检测的移动设备，其特征在于，所述光线的亮度大于等于6000流明。
10.如权利要求1所述的用于粒子检测的移动设备，其特征在于，所述光线的波长范围为450纳米-465纳米。
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