CN112840198B - 测定系统 - Google Patents

Abstract

测定系统(1)具有：检测部(20)，其对与壁部(41)接触的流体(42)中含有的气泡(43)相对于壁部(41)的接触状态进行检测；以及控制部(10)，其基于气泡(43)相对于壁部(41)的接触状态而获取壁部(41)、流体(42)或者气泡(43)中的至少1者的状态。

Description

测定系统

相互参考

本申请主张日本特许申请2018-182391号(2018年9月27日申请)的优先权，这里为了参照而并入该申请的所有公开内容。

技术领域

本公开涉及一种测定系统。

背景技术

当前，已知如下测定系统，即，基于与固体表面接触的液滴的接触角而获取包含相对于液体的润湿性在内的固体的表面状态(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2017-133924号公报

发明内容

要求即使在固体存在于液体中的情况下，也能获取包含相对于液体的润湿性在内的固体的表面状态。

本公开的目的在于提供一种测定系统，其能够针对存在于液体中的固体而获取包含相对于液体的润湿性在内的表面状态。

几个实施方式所涉及的测定系统具有：检测部，其对与壁部接触的流体中含有的气泡相对于所述壁部的接触状态进行检测；以及控制部，其基于所述气泡相对于所述壁部的接触状态而获取所述壁部、所述流体或者所述气泡中的至少1者的状态。由此，即使在固体与液体接触的状态下，也能够获取固体、液体或者气体中的至少1者的状态。其结果，关于液体中存在的固体，能够获取包含其相对于液体的润湿性在内的表面状态。

在一个实施方式所涉及的测定系统中，可以形成为，所述检测部朝向所述气泡而输出超声波，基于从所述气泡透过的超声波、或者由所述气泡反射的超声波中的至少一者而检测所述气泡的接触状态。由此，能够在检测部位于壁部的外侧、不与流体接触的情况下检测出气泡的接触状态。其结果，能够更容易地获取固体的表面状态。

在一个实施方式所涉及的测定系统中，可以形成为，所述检测部生成所述气泡的超声波图像，基于所述超声波图像而检测所述气泡的接触状态。由此，能够容易地基于图像中包含的气泡的形状而检测出气泡的接触角。其结果，能够更容易地获取固体的表面状态。

在一个实施方式所涉及的测定系统中，可以形成为，所述检测部对与所述壁部接触的气泡进行拍摄而生成拍摄图像，基于所述拍摄图像而检测所述气泡的接触状态。由此，能够基于图像中包含的气泡的形状而容易地检测出气泡的接触角。其结果，能够更容易地获取固体的表面状态。

在一个实施方式所涉及的测定系统中，所述流体可以位于由所述壁部包围的区域，所述检测部可以对由所述壁部包围的区域的内侧处的所述气泡的接触状态进行检测。通过对位于这样由壁部包围的区域的内侧处的气泡的接触状态进行检测，例如能够容易地获取供流体贮存的容器的内壁或者供流体流通的管的内壁的表面状态。

在一个实施方式所涉及的测定系统中，所述壁部可以是供所述流体流通的管的内壁的至少一部分，所述检测部可以在所述流体在所述管中流动的状态下检测所述气泡相对于所述内壁的接触状态。由此，能够在流体在管中流动的状态下获取管的内壁的表面状态。

在一个实施方式所涉及的测定系统中，所述检测部可以对在第1时刻与所述壁部接触的气泡的数量进行检测并作为第1气泡数，对在所述第1时刻之后经过了规定时间的第2时刻与所述壁部接触的气泡的数量进行检测并作为第2气泡数，所述控制部可以基于所述第1气泡数和所述第2气泡数的比较而获取所述壁部、所述流体或者所述气泡中的至少1者的状态。由此，能够作为气泡的附着容易度而获取壁部的表面状态。其结果，即使在难以检测气泡的接触角的情况下，也能够容易地获取壁部的表面状态。

在一个实施方式所涉及的测定系统中，所述控制部可以每隔规定期间而获取至少2次的所述壁部、所述流体或者所述气泡中的至少1者的状态，监视状态的变化。由此，即使作为壁部的表面状态而无法获得表面自由能量等绝对性的指标，也能够相对地获取壁部的表面状态。其结果，能够容易地监视壁部、流体或者气泡中的至少1者的状态。

发明的效果

根据本公开，提供一种测定系统，其针对存在于液体中的固体而能够获取包含相对于液体的润湿性在内的表面状态。

附图说明

图1是表示一个实施方式所涉及的测定系统的结构例的框图。

图2是表示测定对象的结构例的剖面图。

图3是表示检测部包含拍摄装置的结构的一个例子的图。

图4是表示检测部包含超声波发送器以及超声波接收器的结构的一个例子的图。

图5是表示与固体表面接触的液滴的接触角的测定例的剖面图。

图6是表示还具有气泡发生器的测定系统的结构例的框图。

具体实施方式

当前，已知基于与固体表面接触的液滴的接触角而获取包含相对于液体的润湿性的固体的表面状态的方法。

在固体存在于液体中的情况下，无法测定与固体表面接触的液滴的接触角。即，无法基于液滴的接触角而获取存在于液体中的固体的表面状态。例如，要求不将液体排出而获取供液体贮存的容器的内壁、或者供液体流通的管的内壁的固体的表面状态。

不仅基于固体的表面自由能量，而且还基于固体的表面粗糙度等各种原因而决定相对于固体的液体的润湿性。因而，难以计算出液体的表面自由能量。在未基于绝对的基准而计算出液体的状态的情况下，要求基于相对的基准而监视液体的状态的变化。

在与固体表面接触的液滴较小的情况下，有时无法高精度地测定液滴的接触角。要求不基于接触角的测定而获取固体表面的状态。

下面，对能够解决上述问题的、本公开所涉及的测定系统进行说明。

图1中例示的本公开的一个实施方式所涉及的测定系统1具有控制部10以及检测部20。检测部20对包含壁部41、流体42以及气泡43在内的测定对象40的状态进行检测。壁部41为固体。流体42为液体。气泡43为气体。以使得作用于固体、液体以及气体彼此间的表面张力平衡的方式决定与固体的表面41a接触的气泡43。检测部20检测气泡43相对于壁部41的接触状态。气泡43相对于壁部41的接触状态例如可以由后述的在流体42中与壁部41接触的气泡43的接触角表示。气泡43相对于壁部41的接触状态可以由后述的气泡43相对于流体42中的壁部41的附着容易度表示。

基于壁部41的状态、流体42的状态以及气泡43的状态而决定气泡43相对于壁部41的接触状态。因而，控制部10能够基于气泡43相对于壁部41的接触状态而获取壁部41、流体42或者气泡43中的至少1者的状态。控制部10还能够获取上述大于或等于2者的状态的组合。即，测定系统1在固体与液体接触的状态下也能够获取固体、液体或者气体中的至少1者的状态。测定系统1还能够获取上述的大于或等于2者的状态的组合。其结果，例如容易获取构成供液体贮存的容器的内壁、或者供液体流通的管的内壁的固体的状态。

如图2所示，测定对象40包含：壁部41，其具有表面41a；流体42，其与表面41a接触；以及气泡43，其存在于流体42中、且与表面41a接触。在固体的表面41a是平面的情况下，固体和液体的界面、以及固体和气体的界面分别是沿着表面41a的平面。另一方面，液体和气体的界面可以包含球面的一部分，也可以包含能视为与球面近似的面的一部分。

图2所示的剖面设为从构成液体和气体的界面的至少一部分的球面的中心、或者与液体和气体的界面的至少一部分近似的面的中心通过的面，且设为与固体的表面41a正交的面。在剖面中，表示固体、液体以及气体彼此接触的面的线称为三重线。在剖面中表示液体和气体的界面的线、与表示固体的表面41a的线交叉的角度由θ表示。θ也称为接触角。

在三重线中，界面张力作用于固体、液体以及气体彼此间。由γ_SL表示的液体-固体界面张力作用于壁部41与流体42之间。由γ_S表示的固体-气体表面张力作用于壁部41与气泡43之间。由γ_L表示的液体-气体表面张力作用于流体42与气泡43之间。各张力在三重线的交点沿着表面41a而彼此平衡。在图2中，下面的式(1)成立。

【数学式1】

γ_SL＝γ_L cosθ+γ_S (1)

固体-气体表面张力也称为固体的表面自由能量。液体-气体表面张力也称为液体的表面自由能量。可以基于固体的表面自由能量和液体的表面自由能量而决定接触角的大小。在定性地表示接触角的大小趋势的情况下，固体的表面自由能量越大、或者液体的表面自由能量越小，接触角越大。壁部41的状态可以由固体的表面自由能量表示，也可以由表示固体的亲水性或疏水性的参数表示。表示固体的亲水性或疏水性的参数例如可以是水相对于固体的接触角。流体42的状态可以由液体的表面自由能量表示。另外，在气泡43、壁部41、流体42中只有任1者的状态变化而其他2者未变化、或者变化量足够小而可以忽略的情况下，可以将接触角本身视为对象的状态而对状态变化进行管理。

不仅基于固体的表面自由能量，还基于固体的表面粗糙度而决定接触角的大小。即，基于接触角而获取的固体的表面状态不仅包含固体的表面自由能量，还包含固体的表面粗糙度。

控制部10从测定系统1的各结构部获取信息、或者对各结构部进行控制。控制部10可以包含CPU(Central Processing Unit)等处理器。控制部10可以通过执行规定的程序而实现测定系统1的各种功能。

控制部10可以具有存储部。存储部可以对用于测定系统1的动作的各种信息、或者用于实现测定系统1的功能的程序等进行储存。存储部可以作为控制部10的工作存储器而起作用。存储部例如可以由半导体存储器等构成。测定系统1可以具有存储部且使其形成为与控制部10独立的结构。

测定系统1还可以具有用户界面(UI)30。UI30包含受理用户输入的操作的物理键或者触摸面板等输入设备。UI30可以包含对通报给用户的信息进行显示的显示器或发光元件等显示设备。UI30可以包含输出用于对用户通报信息的语音的扬声器等声频设备。UI30并不局限于所例示的设备，也可以包含各种设备。

检测部20对测定对象40的状态进行检测。检测部20可以作为从与壁部41和流体42以及气泡43的界面相交叉的面侧视所得的图像而获取测定对象40的状态。检测部20以侧视的方式检测测定对象40的状态的侧面也称为检测侧面。检测侧面假定为沿着XZ平面。如图3所示，检测部20可以具有照相机等拍摄装置21。拍摄装置21可以对从检测侧面观察的测定对象40的图像进行拍摄。拍摄装置21可以通过检测从测定对象40射出的可见光或者红外光等各种电磁波而对测定对象40的图像进行拍摄。拍摄装置21拍摄所得的测定对象40的图像也称为拍摄图像。

如图4所示，检测部20可以具有超声波发送器22以及超声波接收器23。超声波发送器22和超声波接收器23位于隔着测定对象40的位置。超声波发送器22及超声波接收器23分别假定为相对于测定对象40而位于Y轴的负向侧、以及Y轴的正向侧。检测部20可以从超声波发送器22对测定对象40发送超声波24，利用超声波接收器23接收从测定对象40透过的超声波24，由此获取测定对象40的状态。

分别在固体、液体及气体中以规定的吸收率吸收超声波24。基于超声波24所通过的物质的种类或状态等而决定超声波24的吸收率。检测部20可以基于从气泡43通过的超声波24的吸收率、和从流体42通过的超声波24的吸收率之差而获取包含气泡43及流体42在内的测定对象40的状态。

检测部20可以使超声波发送器22或超声波接收器23中的至少一者沿着检测侧面移动。即，检测部20可以使超声波发送器22或超声波接收器23中的至少一者沿着X轴或Z轴移动。由此，可以作为对测定对象40进行侧视所得的超声波透射图像而获取测定对象40的状态。超声波透射图像可以包含表示对气泡43进行侧视所得的形状的图像。

检测部20还可以具有沿着Z轴而位于隔着测定对象40的位置的超声波发送器22及超声波接收器23。检测部20可以使沿着Z轴而位于隔着测定对象40的位置的超声波发送器22或超声波接收器23中的至少一者沿着壁部41的表面41a移动。由此，检测部20能够获取位于测定对象40的范围内的表面41a上的气泡43的分布。假设在超声波透射图像包含多个气泡43的情况下，表示对气泡43进行侧视所得的形状的图像有时表示多个气泡43重叠的状态。在该情况下，气泡43的形状的检测精度降低。即使在超声波透射图像包含多个气泡43重叠的图像的情况下，检测部20通过获取位于表面41a上的气泡43的分布也能够提高气泡43的形状的检测精度。

检测部20可以具有发送接收超声波的超声波发送接收器。检测部20可以从超声波发送接收器朝向测定对象40发送超声波，利用超声波发送接收器接收从测定对象40反射来的超声波而获取测定对象40的状态。检测部20可以通过使超声波发送接收器沿着检测侧面移动，作为对测定对象40进行侧视所得的超声波反射图像而获取测定对象40的状态。超声波发送器22及超声波接收器23、以及超声波发送接收器统称为超声波设备。超声波透射图像及超声波反射图像统称为超声波图像。

在利用检测部20获取的图像中包含的侧视图中，如图2例示，利用圆弧43a对气泡43与流体42接触的部分的形状进行近似。另外，在针对表面41a的俯视图中(从Z轴的正向侧观察的情况下)，利用圆形对气泡43与壁部41的表面41a接触的部分的形状进行近似。表示气泡43与表面41a接触的部分的圆的半径由b/2表示。从表面41a观察的气泡43的高度由a表示。即，侧视的气泡43的形状由a及b表示。

通过所谓的θ/2法、且利用a及b作为参数而计算气泡43相对于表面41a的接触角(θ)。根据θ/2法，如下面的式(2)那样表示接触角(θ)。

【数学式2】

并不局限于θ/2法，可以通过切线法或者曲线拟合法等各种方法计算气泡43相对于表面41a的接触角(θ)。

如上述的式(1)表示的那样，气泡43相对于表面41a的接触角(θ)是确定γ_SL、γ_S及γ_L各自的关系的要素。γ_SL、γ_S及γ_L各自的值均为未知数。即，在对γ_SL、γ_S及γ_L各自的值进行计算的情况下，为了计算出3个未知数，还需要参数。例如，可以通过计算使得流体42的种类不同的情况下的接触角(θ)而计算出γ_SL、γ_S及γ_L各自的值。

这里，将液体和固体的粘接解除的功由γ_SL、γ_S及γ_L表示。将液体和固体的粘接解除的功称为粘接功，由W_SL表示。通过Dupre式并由下面的式(3)表示W_SL。

【数学式3】

W_SL＝γ_S+γ_L-γ_SL (3)

另外，基于式(1)和式(3)并由下面的式(4)表示W_SL。

【数学式4】

W_SL＝γ_L(1-cosθ) (4)

γ_S由γ_S ^d所表示的固体的分散力分量、γ_S ^p所表示的固体的偶极子力分量、以及γ_S ^h所表示的固体的氢键力分量之和表示。γ_L由γ_L ^d所表示的液体的分散力分量、γ_L ^p所表示的液体的偶极子力分量、以及γ_L ^h所表示的液体的氢键力分量之和表示。根据扩展Fowkes式，粘接功(W_SL)由下面的式(5)表示。

【数学式5】

基于式(4)和式(5)，下面的式(6)成立。

【数学式6】

如果基于式(6)，则通过获取气泡43分别相对于具有已知的γ_L ^d、γ_L ^p及γ_L ^h的3种液体的接触角而建立以γ_S ^d、γ_S ^p及γ_S ^h为未知数的3元联立方程式。即，通过解3元联立方程式而计算出γ_S中包含的各分量。通过计算γ_S中包含的各分量而计算出表示固体的表面自由能量的γ_S。

关于γ_L中含有的各成分，作为已知的液体，例如可以使用水、n-十六烷或者二碘甲烷(methylene iodide)等。水的γ_L ^d、γ_L ^p及γ_L ^h可以分别设为29.1(mN/m)、1.3(mN/m)及42.4(mN/m)。n-十六烷的γ_L ^d、γ_L ^p及γ_L ^h可以分别设为27.6(mN/m)、0.0(mN/m)及0.0(mN/m)。二碘甲烷的γ_L ^d、γ_L ^p及γ_L ^h可以分别设为46.8(mN/m)、4.0(mN/m)及0.0(mN/m)。

在流体42由壁部41包围的情况下，测定系统1还可以在壁部41具有对流体42进行采样的端口。测定系统1还可以具有分别对采样的流体42的γ_L ^d、γ_L ^p及γ_L ^h进行计算的分析部。分析部可以通过X射线分光等各种分析方法分别对采样的流体42的γ_L ^d、γ_L ^p及γ_L ^h进行计算。测定系统1可以获取利用外部装置对采样的流体42的γ_L ^d、γ_L ^p及γ_L ^h进行计算所得的结果。作为流体42的γ_L的各成分，测定系统1可以通过获取互不相同的3种成分对壁部41的γ_S的各成分进行计算而计算出γ_S。

壁部41可以是供流体42贮存的容器的内壁的至少一部分。壁部41可以是供流体42流通的管的内壁的至少一部分。换言之，流体42可以位于由壁部41包围的区域。检测部20可以对由壁部41包围的区域的内侧的气泡43相对于壁部41的接触状态进行检测。由壁部41包围的区域的内侧的壁部41与容器或管的内壁对应。

在本实施方式中，壁部41设为供流体42流通的管的内壁的至少一部分。本实施方式所涉及的测定系统1可以基于气泡43相对于壁部41的接触角对壁部41的状态进行检测，从而在流体42与壁部41接触的状态下对壁部41的状态进行检测。

如图5所示，对比例所涉及的系统使液滴92与固体样品91的表面91a在气氛93中接触，对由θ’表示的液滴92的接触角进行测定，由此获取固体样品91的表面91a的状态。在图5中，γ_SL表示作用于固体样品91与液滴92之间的的界面张力。γ_S表示作用于固体样品91与气氛93之间的界面张力、即固体样品91的表面张力。γ_L表示作用于液滴92与气氛93之间的界面张力、即液滴92的表面张力。

在对比例所涉及的系统中，在固体样品91浸渍于液体中的情况下，无法使液滴92与表面91a接触。即，为了检测表面91a上的液滴92的接触角，不使固体样品91与除了液滴92以外的液体接触。在对比例所涉及的系统获取作为管的内壁的至少一部分的壁部41的表面41a的状态的情况下，需要暂时将管中流通的流体42排出。

另一方面，根据本实施方式所涉及的测定系统1，为了检测壁部41的状态，可以不将流体42排出。其结果，本实施方式所涉及的测定系统1能以原位(in-situ)的方式对壁部41的状态进行检测。

壁部41的状态包含壁部41的表面41a的表面粗糙度、以及表面41a的表面自由能量。作为管的内壁的至少一部分的壁部41的表面41a的表面粗糙度、以及表面41a的表面自由能量有可能因表面41a的化学反应、或者流体42流动引起的表面41a的磨损等导致表面41a的劣化而变化。表面41a的化学反应包含腐蚀或变质等。即，测定系统1可以对壁部41的状态进行检测而检测壁部41的表面41a的劣化。由此，可以在流体42在管内流通的状态下监视作为内壁的至少一部分而包含壁部41在内的管的劣化。其结果，能够容易地监视管的内壁。表面41a的劣化例如有可能因对表面41a实施的氟树脂涂层等的表面包覆被剥离等而发展。

在检测部20具有拍摄装置21的情况下，拍摄装置21可以插入于壁部41是内壁的至少一部分的管的内部。拍摄装置21可以以不朝向流体42的流路凸出的方式位于在管的内壁设置的凹部。拍摄装置21可以从管的内壁朝向流体42的流路凸出。可以基于用户对UI30的操作输入而控制拍摄装置21的位置及姿势。

在检测部20具有超声波设备的情况下，超声波设备可以位于壁部41是内壁的至少一部分的管的外侧。超声波设备可以位于能够获取附着于管的内壁的气泡43的剖面形状的位置。可以基于用户对UI30的操作输入而控制超声波设备的位置及姿势。

检测部20可以获取检测侧面中的与气泡43的剖面形状相关的图像，也可以获取相对于检测侧面以规定的角度倾斜的平面中的与气泡43的剖面形状相关的图像。在气泡43的剖面相对于检测侧面倾斜的情况下，检测部20可以基于相对于检测侧面的倾斜度而对与气泡43的剖面形状相关的图像进行校正。

气泡43相对于壁部41的接触状态不仅可以由气泡43的接触角表示，也可以由气泡43相对于壁部41的附着容易度表示。气泡43的附着容易度可以由附着于壁部41的规定区域内的气泡43的数量表示。附着于壁部41的规定区域内的气泡43的数量也称为气泡附着数。在壁部41是供流体42流通的管的内壁的至少一部分的情况下，气泡43的附着容易度可以由流体42以规定的流量在管内流动的状态下的气泡附着数表示。

气泡43的附着容易度可以基于管内的流体42的流量为0的情况下的气泡附着数、以及流体42的流量为R的情况下的气泡附着数而表示。流体42的流量为0的情况下的气泡附着数表示为N₀。流体42的流量为R的情况下的气泡附着数表示为N_r。在该情况下，测定系统1可以将由R×N_r/N₀表示的值定义为表示气泡43的附着容易度的指数。测定系统1可以将以R、N_r及N₀为参数的函数定义为表示气泡43的附着容易度的指数。

气泡43的附着容易度可以基于由T₁表示的第1时刻的气泡附着数、以及由T₂表示的第2时刻的气泡附着数而表示。第2时刻设为从第1时刻起经过了规定时间的时刻。第1时刻及第2时刻的气泡附着数分别称为第1气泡数及第2气泡数。第1气泡数及第2气泡数分别表示为N₁及N₂。在第1时刻至第2时刻的期间，流体42以由R表示的流量在管内流动。在该情况下，测定系统1可以将由R×N₂/N₁表示的值定义为表示气泡43的附着容易度的指数。测定系统1可以将以R、N₁及N₂为参数的函数定义为表示气泡43的附着容易度的指数。气泡43的附着容易度并不局限于所例示的定义，可以由其他各种定义来表示。

如图6所示，其他实施方式所涉及的测定系统1还可以具有气泡发生部50。气泡发生部50针对测定对象40而在流体42中产生气泡43，生成附着于壁部41的气泡43。测定系统1可以利用检测部20对在气泡发生部50生成的气泡43的状态进行检测。

气泡发生部50可以是对包含气体和液体的界面在内的区域进行搅拌的螺旋桨等。气泡发生部50可以通过使液体中混入气体而生成气泡43。气泡发生部50可以是产生超声波的超声波振子等。气泡发生部50可以通过使超声波与液体接触而产生超声波穴蚀的现象，使得溶解于液体的气体形成为气泡43。

气泡发生部50可以在流体42静止的状态下生成气泡43。由此，所生成的气泡43容易附着于壁部41。其结果，容易对气泡43的接触角进行测定。

气泡发生部50可以在流体42流动的状态下生成气泡43。由此，容易获取气泡43的附着容易度。

测定系统1还可以具有流量计60。流量计60对管中流通的流体42的流量进行测定。检测部20可以基于流量计60的测定结果而计算气泡43的附着容易度。

气泡发生部50可以对附着于壁部41的气泡43的大小进行控制。例如，气泡43越小，气泡43越能够稳定且长时间地持续附着于壁部41。例如，气泡43越大，检测部20越容易检测出附着于壁部41的气泡43的形状。

检测部20可以在规定的定时(timing)对气泡43相对于壁部41的接触状态进行检测。控制部10可以从检测部20获取检测结果并储存于存储部。控制部10可以基于所储存的检测结果和新获取的检测结果的比较而检测测定对象40的状态的变化。即，测定系统1可以每隔规定期间至少获取2次测定对象40的状态而监视状态的变化。规定的定时例如可以是1日1次等定时，也可以是1个月1次等定时。规定的定时可以是周期性的定时，也可以是不定期的定时。可以通过用户对UI30的操作输入而确定规定的定时。

测定系统1可以通过监视测定对象40的状态的变化而检测壁部41的状态的变化。可以基于壁部41的状态的变化而决定壁部41的维护的定时。测定系统1可以通过监视测定对象40的状态的变化而检测流体42的状态的变化。可以基于流体42的状态的变化而监视流体42的品质。测定系统1可以通过监视测定对象40的状态的变化而检测气泡43的状态的变化。可以基于气泡43的状态的变化而监视溶解于流体42的气体的品质。其结果，可以监视流体42的品质。

检测部20可以分别对测定对象40中含有的多个气泡43的接触角进行计算。控制部10可以通过平均化等运算对各气泡43的接触角进行统计处理，基于统计处理的结果获取测定对象40的状态。

如以上说明的那样，本实施方式所涉及的测定系统1通过检测气泡43相对于壁部41的附着状态而获取壁部41、流体42或者气泡43中的至少1者的状态。测定系统1还能够获取上述的大于或等于2者的状态的组合。由此，即使在因流体42与壁部41接触而无法检测出附着于壁部41的液滴的接触角的情况下，也能够检测出壁部41的表面41a的状态。其结果，在流体42与壁部41接触的状态下，能够监视壁部41的表面41a的状态的变化。如果假定流体42及气泡43的状态的变化减小至可以忽略的程度，则能够以较高的精度监视壁部41的表面41a的状态的变化。

在假定壁部41的表面41a的状态的变化减小至可以忽略的程度的情况下，能够监视流体42的状态的变化。例如，在流体42是油或者饮料等工业产品的情况下，通过测定系统1监视流体42的状态的变化而能够监视作为工业产品的流体42的品质。

在假定壁部41的表面41a的状态的变化减小至可以忽略的程度的情况下，能够监视气泡43的状态的变化。例如，在流体42中含有产生气体的发酵液等液体的情况下，测定系统1监视气泡43的状态的变化而能够监视流体42的品质。在流体42含有发酵液的情况下，能够监视发酵液的发酵程度。

UI30可以对用户通知表示由检测部20检测出的气泡43的形状的图像、或者气泡43的接触角的计算结果或气泡附着数等信息。UI30可以对用户通知包含壁部41的状态的变化、流体42的状态的变化、或者气泡43的状态的变化等的测定对象40的监视结果。

以上参照附图对本公开所涉及的实施方式进行了说明，具体结构并不限定于该实施方式，在未脱离本公开的主旨的范围内还可以包含各种变更。

标号的说明

1 测定系统

10 控制部

20 检测部

21 拍摄装置

22 超声波发送器

23 超声波接收器

30 用户界面

40 测定对象

41 壁部

41a 表面

42 流体

43 气泡

43a 界面

50 气泡发生部

60 流量计

Claims (5)

1.一种测定系统，其中，

所述测定系统具有：

检测部，其对与壁部接触的流体中含有的气泡相对于所述壁部的接触状态进行检测；以及

控制部，其基于所述气泡相对于所述壁部的接触状态，获取所述壁部、所述流体或者所述气泡中的至少1者的状态，

所述流体位于由所述壁部包围的区域，

所述检测部对由所述壁部包围的区域的内侧处的所述气泡的接触状态进行检测，

所述壁部是供所述流体流通的管的内壁的至少一部分，

所述检测部在所述流体在所述管中流动的状态下检测所述气泡相对于所述内壁的接触状态，

所述检测部对在第1时刻与所述壁部接触的气泡的数量进行检测并作为第1气泡数，对在所述第1时刻之后经过了规定时间的第2时刻与所述壁部接触的气泡的数量进行检测并作为第2气泡数，

所述控制部基于所述第1气泡数和所述第2气泡数的比较，获取所述壁部、所述流体或者所述气泡中的至少1者的状态。

2.根据权利要求1所述的测定系统，其中，

所述检测部朝向所述气泡输出超声波，基于从所述气泡透过的超声波、或者由所述气泡反射的超声波中的至少一者而检测所述气泡的接触状态。

3.根据权利要求2所述的测定系统，其中，

所述检测部生成所述气泡的超声波图像，基于所述超声波图像而检测所述气泡的接触状态。

4.根据权利要求1所述的测定系统，其中，

所述检测部对与所述壁部接触的气泡进行拍摄而生成拍摄图像，基于所述拍摄图像而检测所述气泡的接触状态。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的测定系统，其中，

所述控制部每隔规定期间而获取至少2次的所述壁部、所述流体或者所述气泡中的至少1者的状态，监视状态的变化。