CN113259561A - 一种光学成像pxi控制系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光学成像PXI控制系统及其控制方法，包括控制台、固定在控制台顶部的支架、设置在支架下方的光学成像摄像头和固定在控制台底部四角的支腿，所述控制台的正面固定有PXI控制器，所述控制台的右侧固定有显示主屏幕，所述光学成像摄像头的输出端与PXI控制器的输入端连接，所述PXI控制器的输出端与显示主屏幕输入端连接，本发明涉及光学成像技术领域。该光学成像PXI控制系统及其控制方法，通过光学成像摄像头快速定位机构的设置，便于对光学成像摄像头进行快速拆卸和安装，在维修时十分方便，提高工作效率，通过移动清洗机构的设置，便于对光学成像摄像头的镜片进行清洗，不需要手动操作，自动化程度高，操作方便。
Description
技术领域
本发明涉及光学成像技术领域，具体为一种光学成像PXI控制系统及其控制方法。
背景技术
光学是物理学的重要分支学科。也是与光学工程技术相关的学科。狭义来说，光学是关于光和视见的科学。而今天常说的光学是广义的，是研究从微波、红外线、可见光、紫外线直到X射线和γ射线的宽广波段范围内的电磁辐射的产生、传播、接收和显示，以及与物质相互作用的科学，着重研究的范围是从红外到紫外波段。它是物理学的一个重要组成部分。光在我们周围无处不在，光学成像技术也和我们的生活密不可分，如各种相机、摄像机、望远镜、投影仪等。PXI是一种由NI公司发布的坚固的基于PC的测量和自动化平台。
现有的光学成像PXI控制系统存在以下不足：
(1)光学成像摄像头一般固定设置，不便于进行快速拆卸维修；
(2)标本一般自由放置，容易发生偏移；
(3)不便于对光学成像摄像头镜片进行清洗，操作麻烦；
(4)标本台不便于自由移动并定位，使用不方便。
因此，本发明提出一种光学成像PXI控制系统及其控制方法，以解决上述提到的问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种光学成像PXI控制系统及其控制方法，解决了光学成像摄像头一般固定设置，不便于进行快速拆卸维修；标本一般自由放置，容易发生偏移；不便于对光学成像摄像头镜片进行清洗，操作麻烦；标本台不便于自由移动并定位，使用不方便的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种光学成像PXI控制系统，包括控制台、固定在控制台顶部的支架、设置在支架下方的光学成像摄像头和固定在控制台底部四角的支腿，所述控制台的正面固定有PXI控制器，所述控制台的右侧固定有显示主屏幕，所述光学成像摄像头的输出端与PXI控制器的输入端连接，所述PXI控制器的输出端与显示主屏幕输入端连接，所述支架底部的两侧均固定有竖直气缸，两个所述竖直气缸的底端之间固定有调节升降板，所述光学成像摄像头设置在调节升降板的下方，所述调节升降板上设置有光学成像摄像头快速定位机构，所述控制台的上方设置有标本台，所述标本台上设置有标本定位机构，所述支架上设置有移动清洗机构。
所述光学成像摄像头快速定位机构包括设置在调节升降板下方的镂空环形体和固定在调节升降板顶部的旋转定位电机，所述镂空环形体通过连杆固定在调节升降板的底部，所述旋转定位电机的输出轴固定有折型轴，所述折型轴远离旋转定位电机的一端依次贯穿调节升降板、镂空环形体并延伸至镂空环形体的内部，所述镂空环形体的内壁转动连接有圆环片，所述圆环片内表面的两侧均开设有定位挤压槽，所述镂空环形体内表面的两侧均滑动贯穿有挤压杆，两个所述挤压杆相互远离的一端分别与两个定位挤压槽的内壁接触，两个所述挤压杆相互靠近的一端均固定有弧形卡垫，两个所述弧形卡垫的内表面均固定有保护垫片，两个所述挤压杆的表面均套设有复位弹簧，所述复位弹簧的一端与弧形卡垫的表面固定连接，所述复位弹簧的另一端与镂空环形体的内表面固定连接，所述折型轴远离旋转定位电机的一端与圆环片的顶部固定连接，所述镂空环形体的顶部贯穿开设有与折型轴相适配的弧形通槽。
优选的，所述标本定位机构包括固定在标本台顶部的左侧固定有立块，所述立块的右侧转动连接有双向螺纹丝杆。
优选的，所述双向螺纹丝杆表面的两侧均螺纹连接有滑动夹板，两个所述滑动夹板的底部均与标本台的顶部滑动连接。
优选的，所述双向螺纹丝杆的右端固定有转盘，所述标本台的顶部开设有与滑动夹板相适配的滑槽。
优选的，所述移动清洗机构包括贯穿设置在支架正面的水平气缸，所述水平气缸的一端固定有伸缩板，所述伸缩板的顶部固定有密封箱。
优选的，所述密封箱内壁的底部固定有清洗液箱，所述清洗液箱的顶部固定有小型水泵，所述小型水泵的进液口连通有第一导管，所述第一导管的远离小型水泵的一端贯穿清洗液箱并延伸至清洗液箱的内部。
优选的，所述小型水泵的出液口连通有第二导管，所述第二导管远离小型水泵的一端贯穿密封箱并延伸至密封箱的外部，所述第二导管远离小型水泵的一端连通有喷头，所述清洗液箱的顶部固定有清洗电机，所述清洗电机的输出轴固定有清洗轴，所述清洗轴的表面固定有清洗盘，所述清洗盘的顶部固定有柔性刷毛。
优选的，所述清洗液箱的顶部连通有进液管，所述进液管的一端贯穿密封箱并延伸至密封箱的外部，所述控制台的顶部固定有电磁板，所述电磁板的顶部放置有铁板，所述铁板固定在标本台的底部。
本发明还公开了一种光学成像PXI控制系统的控制方法，具体包括以下步骤:
S1、将标本放置在标本台上，然后转动转盘，进而带动双向螺纹丝杆转动，进而使得两个滑动夹板相互靠近运动，对标本进行夹紧固定；
S2、然后启动两个竖直气缸，两个竖直气缸同时伸长进而使得光学成像摄像头能对标本进行摄像，光学成像摄像头将成像信息传递给PXI控制器，然后由PXI控制器将信号传递给显示主屏幕，通过显示主屏幕显示成像信息；
S3、需要对光学成像摄像头进行清洗时，启动水平气缸，水平气缸伸长，进而使得喷头位于光学成像摄像头底部，此时启动小型水泵，通过小型水泵将清洗液箱内部的清洗液抽取出来，并依次通过第一导管、第二导管输送至喷头处，进而对光学成像摄像头进行冲洗，在冲洗完成后，继续启动水平气缸，水平气缸进一步伸长，使得柔性刷毛位于光学成像摄像头底部，启动竖直气缸，竖直气缸带动光学成像摄像头底部镜片贴合柔性刷毛表面，然后启动清洗电机，通过清洗轴带动清洗盘转动，进而通过柔性刷毛对光学成像摄像头底部镜片进行刷洗；
S4、需要对光学成像摄像头进行拆卸时，启动旋转定位电机，通过折型轴带动圆环片转动，两个定位挤压槽分别失去对两个挤压杆的挤压，进而在复位弹簧弹力作用下，使得两个挤压杆复位，进而使得两个弧形卡垫失去对光学成像摄像头的夹紧，此时可取下光学成像摄像头。
优选的，所述步骤S4中的旋转定位电机为三相交流异步电机。
有益效果
本发明提供了一种光学成像PXI控制系统及其控制方法。与现有技术相比具备以下有益效果：
(1)、该光学成像PXI控制系统及其控制方法，通过在光学成像摄像头快速定位机构包括设置在调节升降板下方的镂空环形体和固定在调节升降板顶部的旋转定位电机，镂空环形体通过连杆固定在调节升降板的底部，旋转定位电机的输出轴固定有折型轴，折型轴远离旋转定位电机的一端依次贯穿调节升降板、镂空环形体并延伸至镂空环形体的内部，镂空环形体的内壁转动连接有圆环片，通过光学成像摄像头快速定位机构的设置，便于对光学成像摄像头进行快速拆卸和安装，在维修时十分方便，提高工作效率。
(2)、该光学成像PXI控制系统及其控制方法，通过在标本定位机构包括固定在标本台顶部的左侧固定有立块，立块的右侧转动连接有双向螺纹丝杆，双向螺纹丝杆表面的两侧均螺纹连接有滑动夹板，两个滑动夹板的底部均与标本台的顶部滑动连接，通过标本定位机构的设置，便于对标本进行定位，防止标本发生偏移。
(3)、该光学成像PXI控制系统及其控制方法，通过在移动清洗机构包括贯穿设置在支架正面的水平气缸，水平气缸的一端固定有伸缩板，伸缩板的顶部固定有密封箱，密封箱内壁的底部固定有清洗液箱，清洗液箱的顶部固定有小型水泵，通过移动清洗机构的设置，便于对光学成像摄像头的镜片进行清洗，不需要手动操作，自动化程度高，操作方便。
(4)、该光学成像PXI控制系统及其控制方法，通过在控制台的顶部固定有电磁板，电磁板的顶部放置有铁板，铁板固定在标本台的底部，通过电磁板和铁板的配合，便于对标本台进行自由移动和定位，使用方便。
附图说明
图1为本发明结构的立体图；
图2为本发明局部结构的立体图；
图3为本发明光学成像摄像头快速定位机构局部结构的立体图；
图4为本发明镂空环形体结构的俯剖视图；
图5为本发明移动清洗机构局部结构的立体图；
图6为本发明标本台结构的立体图；
图7为本发明密封箱结构的右剖视图；
图8为本发明图1中A处的局部放大图；
图9为本发明图1中B处的局部放大图；
图10为本发明的原理框图。
图中：1-控制台、2-支架、3-光学成像摄像头、4-支腿、5-PXI控制器、6-显示主屏幕、7-光学成像摄像头快速定位机构、701-镂空环形体、702-旋转定位电机、703-连杆、704-折型轴、705-圆环片、706-定位挤压槽、707-挤压杆、708-弧形卡垫、709-保护垫片、710-复位弹簧、711-弧形通槽、8-标本定位机构、801-立块、802-双向螺纹丝杆、803-滑动夹板、804-转盘、805-滑槽、9-移动清洗机构、901-水平气缸、902-伸缩板、903-密封箱、904-清洗液箱、905-小型水泵、906-第一导管、907-第二导管、908-喷头、909-清洗电机、910-清洗轴、911-清洗盘、912-柔性刷毛、10-竖直气缸、11-调节升降板、12-标本台、13-进液管、14-电磁板、15-铁板。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：一种光学成像PXI控制系统，包括控制台1、固定在控制台1顶部的支架2、设置在支架2下方的光学成像摄像头3和固定在控制台1底部四角的支腿4，控制台1的正面固定有PXI控制器5，控制台1的右侧固定有显示主屏幕6，光学成像摄像头3的输出端与PXI控制器5的输入端连接，PXI控制器5的输出端与显示主屏幕6输入端连接，支架2底部的两侧均固定有竖直气缸10，与外部电源电性连接并通过控制开关进行控制，两个竖直气缸10的底端之间固定有调节升降板11，光学成像摄像头3设置在调节升降板11的下方，调节升降板11上设置有光学成像摄像头快速定位机构7，控制台1的上方设置有标本台12，标本台12上设置有标本定位机构8，支架2上设置有移动清洗机构9。
本发明实施例中，光学成像摄像头快速定位机构7包括设置在调节升降板11下方的镂空环形体701和固定在调节升降板11顶部的旋转定位电机702，与外部电源电性连接并通过控制开关进行控制，镂空环形体701通过连杆703固定在调节升降板11的底部，旋转定位电机702的输出轴固定有折型轴704，折型轴704远离旋转定位电机702的一端依次贯穿调节升降板11、镂空环形体701并延伸至镂空环形体701的内部，镂空环形体701的内壁转动连接有圆环片705，圆环片705内表面的两侧均开设有定位挤压槽706，镂空环形体701内表面的两侧均滑动贯穿有挤压杆707，两个挤压杆707相互远离的一端分别与两个定位挤压槽706的内壁接触，两个挤压杆707相互靠近的一端均固定有弧形卡垫708，两个弧形卡垫708的内表面均固定有保护垫片709，两个挤压杆707的表面均套设有复位弹簧710，复位弹簧710的一端与弧形卡垫708的表面固定连接，复位弹簧710的另一端与镂空环形体701的内表面固定连接，折型轴704远离旋转定位电机702的一端与圆环片705的顶部固定连接，镂空环形体701的顶部贯穿开设有与折型轴704相适配的弧形通槽711。
本发明实施例中，标本定位机构8包括固定在标本台12顶部的左侧固定有立块801，立块801的右侧转动连接有双向螺纹丝杆802，表面两侧螺纹方向反向设置。
本发明实施例中，双向螺纹丝杆802表面的两侧均螺纹连接有滑动夹板803，两个滑动夹板803的底部均与标本台12的顶部滑动连接。
本发明实施例中，双向螺纹丝杆802的右端固定有转盘804，标本台12的顶部开设有与滑动夹板803相适配的滑槽805。
本发明实施例中，移动清洗机构9包括贯穿设置在支架2正面的水平气缸901，与外部电源电性连接并通过控制开关进行控制，水平气缸901的一端固定有伸缩板902，伸缩板902的顶部固定有密封箱903。
本发明实施例中，密封箱903内壁的底部固定有清洗液箱904，清洗液箱904的顶部固定有小型水泵905，与外部电源电性连接并通过控制开关进行控制，小型水泵905的进液口连通有第一导管906，第一导管906的远离小型水泵905的一端贯穿清洗液箱904并延伸至清洗液箱904的内部。
本发明实施例中，小型水泵905的出液口连通有第二导管907，第二导管907远离小型水泵905的一端贯穿密封箱903并延伸至密封箱903的外部，第二导管907远离小型水泵905的一端连通有喷头908，清洗液箱904的顶部固定有清洗电机909，与外部电源电性连接并通过控制开关进行控制，清洗电机909的输出轴固定有清洗轴910，清洗轴910的表面固定有清洗盘911，清洗盘911的顶部固定有柔性刷毛912。
本发明实施例中，清洗液箱904的顶部连通有进液管13，进液管13的一端贯穿密封箱903并延伸至密封箱903的外部，控制台1的顶部固定有电磁板14，与外部电源电性连接并通过控制开关进行控制，电磁板14的顶部放置有铁板15，铁板15固定在标本台12的底部。
本发明还公开了一种光学成像PXI控制系统的控制方法，具体包括以下步骤:
S1、将标本放置在标本台12上，然后转动转盘804，进而带动双向螺纹丝杆802转动，进而使得两个滑动夹板803相互靠近运动，对标本进行夹紧固定；
S2、然后启动两个竖直气缸10，两个竖直气缸10同时伸长进而使得光学成像摄像头3能对标本进行摄像，光学成像摄像头3将成像信息传递给PXI控制器5，然后由PXI控制器5将信号传递给显示主屏幕6，通过显示主屏幕6显示成像信息；
S3、需要对光学成像摄像头3进行清洗时，启动水平气缸901，水平气缸901伸长，进而使得喷头908位于光学成像摄像头3底部，此时启动小型水泵905，通过小型水泵905将清洗液箱904内部的清洗液抽取出来，并依次通过第一导管906、第二导管907输送至喷头908处，进而对光学成像摄像头3进行冲洗，在冲洗完成后，继续启动水平气缸901，水平气缸901进一步伸长，使得柔性刷毛912位于光学成像摄像头3底部，启动竖直气缸10，竖直气缸10带动光学成像摄像头3底部镜片贴合柔性刷毛912表面，然后启动清洗电机909，通过清洗轴910带动清洗盘911转动，进而通过柔性刷毛912对光学成像摄像头3底部镜片进行刷洗；
S4、需要对光学成像摄像头3进行拆卸时，启动旋转定位电机702，通过折型轴704带动圆环片705转动，两个定位挤压槽706分别失去对两个挤压杆707的挤压，进而在复位弹簧710弹力作用下，使得两个挤压杆707复位，进而使得两个弧形卡垫708失去对光学成像摄像头3的夹紧，此时可取下光学成像摄像头3。
本发明实施例中，步骤S4中的旋转定位电机702为三相交流异步电机。
同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种光学成像PXI控制系统，包括控制台(1)、固定在控制台(1)顶部的支架(2)、设置在支架(2)下方的光学成像摄像头(3)和固定在控制台(1)底部四角的支腿(4)，其特征在于：所述控制台(1)的正面固定有PXI控制器(5)，所述控制台(1)的右侧固定有显示主屏幕(6)，所述光学成像摄像头(3)的输出端与PXI控制器(5)的输入端连接，所述PXI控制器(5)的输出端与显示主屏幕(6)输入端连接，所述支架(2)底部的两侧均固定有竖直气缸(10)，两个所述竖直气缸(10)的底端之间固定有调节升降板(11)，所述光学成像摄像头(3)设置在调节升降板(11)的下方，所述调节升降板(11)上设置有光学成像摄像头快速定位机构(7)，所述控制台(1)的上方设置有标本台(12)，所述标本台(12)上设置有标本定位机构(8)，所述支架(2)上设置有移动清洗机构(9)；
所述光学成像摄像头快速定位机构(7)包括设置在调节升降板(11)下方的镂空环形体(701)和固定在调节升降板(11)顶部的旋转定位电机(702)，所述镂空环形体(701)通过连杆(703)固定在调节升降板(11)的底部，所述旋转定位电机(702)的输出轴固定有折型轴(704)，所述折型轴(704)远离旋转定位电机(702)的一端依次贯穿调节升降板(11)、镂空环形体(701)并延伸至镂空环形体(701)的内部，所述镂空环形体(701)的内壁转动连接有圆环片(705)，所述圆环片(705)内表面的两侧均开设有定位挤压槽(706)，所述镂空环形体(701)内表面的两侧均滑动贯穿有挤压杆(707)，两个所述挤压杆(707)相互远离的一端分别与两个定位挤压槽(706)的内壁接触，两个所述挤压杆(707)相互靠近的一端均固定有弧形卡垫(708)，两个所述弧形卡垫(708)的内表面均固定有保护垫片(709)，两个所述挤压杆(707)的表面均套设有复位弹簧(710)，所述复位弹簧(710)的一端与弧形卡垫(708)的表面固定连接，所述复位弹簧(710)的另一端与镂空环形体(701)的内表面固定连接，所述折型轴(704)远离旋转定位电机(702)的一端与圆环片(705)的顶部固定连接，所述镂空环形体(701)的顶部贯穿开设有与折型轴(704)相适配的弧形通槽(711)。
2.根据权利要求1所述的一种光学成像PXI控制系统，其特征在于：所述标本定位机构(8)包括固定在标本台(12)顶部的左侧固定有立块(801)，所述立块(801)的右侧转动连接有双向螺纹丝杆(802)。
3.根据权利要求2所述的一种光学成像PXI控制系统，其特征在于：所述双向螺纹丝杆(802)表面的两侧均螺纹连接有滑动夹板(803)，两个所述滑动夹板(803)的底部均与标本台(12)的顶部滑动连接。
4.根据权利要求2所述的一种光学成像PXI控制系统，其特征在于：所述双向螺纹丝杆(802)的右端固定有转盘(804)，所述标本台(12)的顶部开设有与滑动夹板(803)相适配的滑槽(805)。
5.根据权利要求1所述的一种光学成像PXI控制系统，其特征在于：所述移动清洗机构(9)包括贯穿设置在支架(2)正面的水平气缸(901)，所述水平气缸(901)的一端固定有伸缩板(902)，所述伸缩板(902)的顶部固定有密封箱(903)。
6.根据权利要求5所述的一种光学成像PXI控制系统，其特征在于：所述密封箱(903)内壁的底部固定有清洗液箱(904)，所述清洗液箱(904)的顶部固定有小型水泵(905)，所述小型水泵(905)的进液口连通有第一导管(906)，所述第一导管(906)的远离小型水泵(905)的一端贯穿清洗液箱(904)并延伸至清洗液箱(904)的内部。
7.根据权利要求6所述的一种光学成像PXI控制系统，其特征在于：所述小型水泵(905)的出液口连通有第二导管(907)，所述第二导管(907)远离小型水泵(905)的一端贯穿密封箱(903)并延伸至密封箱(903)的外部，所述第二导管(907)远离小型水泵(905)的一端连通有喷头(908)，所述清洗液箱(904)的顶部固定有清洗电机(909)，所述清洗电机(909)的输出轴固定有清洗轴(910)，所述清洗轴(910)的表面固定有清洗盘(911)，所述清洗盘(911)的顶部固定有柔性刷毛(912)。
8.根据权利要求6所述的一种光学成像PXI控制系统，其特征在于：所述清洗液箱(904)的顶部连通有进液管(13)，所述进液管(13)的一端贯穿密封箱(903)并延伸至密封箱(903)的外部，所述控制台(1)的顶部固定有电磁板(14)，所述电磁板(14)的顶部放置有铁板(15)，所述铁板(15)固定在标本台(12)的底部。
9.如权利要求1-8任意一项所述的光学成像PXI控制系统，其特征在于：其控制方法具体包括以下步骤:
S1、将标本放置在标本台(12)上，然后转动转盘(804)，进而带动双向螺纹丝杆(802)转动，进而使得两个滑动夹板(803)相互靠近运动，对标本进行夹紧固定；
S2、然后启动两个竖直气缸(10)，两个竖直气缸(10)同时伸长进而使得光学成像摄像头(3)能对标本进行摄像，光学成像摄像头(3)将成像信息传递给PXI控制器(5)，然后由PXI控制器(5)将信号传递给显示主屏幕(6)，通过显示主屏幕(6)显示成像信息；
S3、需要对光学成像摄像头(3)进行清洗时，启动水平气缸(901)，水平气缸(901)伸长，进而使得喷头(908)位于光学成像摄像头(3)底部，此时启动小型水泵(905)，通过小型水泵(905)将清洗液箱(904)内部的清洗液抽取出来，并依次通过第一导管(906)、第二导管(907)输送至喷头(908)处，进而对光学成像摄像头(3)进行冲洗，在冲洗完成后，继续启动水平气缸(901)，水平气缸(901)进一步伸长，使得柔性刷毛(912)位于光学成像摄像头(3)底部，启动竖直气缸(10)，竖直气缸(10)带动光学成像摄像头(3)底部镜片贴合柔性刷毛(912)表面，然后启动清洗电机(909)，通过清洗轴(910)带动清洗盘(911)转动，进而通过柔性刷毛(912)对光学成像摄像头(3)底部镜片进行刷洗；
S4、需要对光学成像摄像头(3)进行拆卸时，启动旋转定位电机(702)，通过折型轴(704)带动圆环片(705)转动，两个定位挤压槽(706)分别失去对两个挤压杆(707)的挤压，进而在复位弹簧(710)弹力作用下，使得两个挤压杆(707)复位，进而使得两个弧形卡垫(708)失去对光学成像摄像头(3)的夹紧，此时可取下光学成像摄像头(3)。
10.根据权利要求9所述的一种光学成像PXI控制系统的控制方法，所述步骤S4中的旋转定位电机(702)为三相交流异步电机。
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