CN115494685A - 一种化工反应视觉监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于视觉监测装置技术领域，具体的说是一种化工反应视觉监测装置，包括反应釜，反应釜的内部安装有搅拌杆，搅拌杆表面的底端固定连接有搅拌叶组，搅拌杆的顶端转动插接反应釜的顶端，且其端部固定连接有电机，反应釜顶端的一侧开设有进料口，反应釜的底端开设有出料口，反应釜的侧壁上安装有检测结构，检测结构位于搅拌叶组的上方；本发明设置活动镜，将反应釜内化工原料反应时的画面，折射送入多光谱摄像机，在化工原料反应时，启动加热装置，使固定镜、活动镜以及斜折管内的温度上升，降低固定镜、活动镜以及斜折管与反应釜内的温差，使水汽难以凝结在固定镜和活动镜表面，干扰多光谱摄像机对画面的捕捉。
Description
技术领域
本发明属于视觉监测装置技术领域，特别涉及一种化工反应视觉监测装置。
背景技术
化工企业在生产时通常会将化工原料放入化工反应釜中搅拌反应，化工企业的安全生产是关乎到企业发展命运重中之重，由于传统仅靠人工检查方法存在诸多缺点，因此现在也设置机器视觉检测装置技术，对安全生产领域进行监督检查；
但机器视觉检测装置也有自身的缺陷，如摄像镜头位于反应釜内，摄像镜头表面在化工反应过程中容易起雾，使得拍摄画面不清晰。
因此，发明一种化工反应视觉监测装置来解决上述问题很有必要。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种化工反应视觉监测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种化工反应视觉监测装置，包括反应釜，所述反应釜的内部安装有搅拌杆，所述搅拌杆表面的底端固定连接有搅拌叶组，所述搅拌杆的顶端转动插接反应釜的顶端，且其端部固定连接有电机，所述反应釜顶端的一侧开设有进料口，所述反应釜的底端开设有出料口，所述反应釜的侧壁上安装有检测结构，所述检测结构位于搅拌叶组的上方，且其与进料口位置相对。
优选的，所述检测结构包括斜折管，所述斜折管的一端固定插接反应釜的侧壁延伸至外部，其且端部固定连接有安装板，所述安装板的顶端安装有多光谱摄像机，所述斜折管的另一端向下弯折，所述斜折管一端的内部固定安装有固定镜，所述斜折管另一端的内部安装有活动镜，所述活动镜与多光谱摄像机相匹配。
优选的，所述多光谱摄像机的顶端贴合安装有蓄电模块，所述固定镜和活动镜的一侧均固定连接有加热装置，所述加热装置与蓄电模块相匹配。
优选的，所述加热装置包括加热模块和温控模块，所述加热装置与外部控制模块电性连接。
优选的，位于活动镜一侧的所述加热装置一侧的中部固定连接有连接杆，所述连接杆的两端分别与斜折管内壁的两边侧转动连接，位于活动镜一侧的所述加热装置一侧的一端滑动插接有调节拉杆，所述调节拉杆的一端穿插斜折管一端和蓄电模块延伸至外部。
优选的，所述斜折管的下方固定连接有横折管，所述横折管的一端穿插进反应釜内部，且其端部与斜折管弯折部的一侧固定连通，所述横折管的另一端横向弯折，且其端部固定连接有观察镜，所述横折管的弯折处固定安装有折射镜，所述折射镜与观察镜和活动镜相匹配。
优选的，所述固定镜、活动镜和折射镜的表面均涂有二氧化钛-二氧化硅混合涂层。
优选的，所述斜折管和横折管位于反应釜内部的部分均由透明耐高温玻璃材质构成，所述斜折管和横折管位于反应釜外部的部分均由不锈钢材质构成。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明设置活动镜，将反应釜内化工原料反应时的画面，折射送入多光谱摄像机，在化工原料反应时，反应釜内部温度升高，因此斜折管内的水汽可能因温差凝结，此时启动加热装置，使固定镜、活动镜以及斜折管内的温度上升，并通过温控模块控制温度，降低固定镜、活动镜以及斜折管与反应釜内的温差，使水汽难以凝结在固定镜和活动镜表面，干扰多光谱摄像机对画面的捕捉，并且固定镜、活动镜和折射镜的表面均涂有二氧化钛-二氧化硅混合涂层，增加了固定镜、活动镜和折射镜镜面的亲水性，在斜折管和横折管因温差或其他因素导致水汽在斜折管和横折管凝结时，混合涂层使镜面克服了水的表面张力，增加了水和玻璃之间的吸引力，使水滴形成均匀的水膜，均匀水膜若有似无，大大减少了光线的漫散射，从而保证镜子的高透明度，镜面也就不容易起雾，使光线能够正常传递，保证多光谱摄像机和人眼捕捉到的画面清晰；
2、本发明保留了人工检测的机制，作为机器视觉检测的辅助，使用时，人眼对准观察镜，光线经活动镜和折射镜反射后，进入人眼中，从而使得人眼可以观察到反应釜内部化工原料的反应情况，本发明的观察镜位于反应釜侧壁，高度较低，方便工作人员对准观察，同时由于采用折射观察的方式，即使反应釜内部的斜折管、横折管和活动镜等因意外碎裂，也不会伤害到工作人员的眼睛。
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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的反应釜内部结构示意图；
图3是本发明的检测结构侧剖示意图；
图4是本发明的图3中A处放大示意图。
图中：1、反应釜；2、搅拌杆；3、搅拌叶组；4、电机；5、进料口；6、出料口；7、检测结构；701、斜折管；702、安装板；703、多光谱摄像机；704、固定镜；705、活动镜；706、蓄电模块；707、加热装置；708、连接杆；709、调节拉杆；710、横折管；711、观察镜；712、折射镜。
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、完整地说明，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；
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
本发明提供了如图1-4所示的一种化工反应视觉监测装置，包括反应釜1，反应釜1的内部安装有搅拌杆2，搅拌杆2表面的底端固定连接有搅拌叶组3，搅拌杆2的顶端转动插接反应釜1的顶端，且其端部固定连接有电机4，反应釜1顶端的一侧开设有进料口5，反应釜1的底端开设有出料口6，反应釜1的侧壁上安装有检测结构7，检测结构7位于搅拌叶组3的上方，且其与进料口5位置相对，避免干扰化工原料从进料口5进入反应釜。
本发明设置了检测结构7，对反应釜1内化工原料的反应过程进行画面捕捉和监测，并解决了传统的机器视觉检测装置，位于反应釜1内的摄像头容易起雾，导致拍摄画面不清晰的问题。
参照说明书附图2-4，检测结构7包括斜折管701，斜折管701的一端固定插接反应釜1的侧壁延伸至外部，其且端部固定连接有安装板702，安装板702的顶端安装有多光谱摄像机703，斜折管701的另一端向下弯折，斜折管701一端的内部固定安装有固定镜704，斜折管701另一端的内部安装有活动镜705，活动镜705与多光谱摄像机703相匹配，多光谱摄像机703的顶端贴合安装有蓄电模块706，固定镜704和活动镜705的一侧均固定连接有加热装置707，加热装置707与蓄电模块706相匹配，加热装置707包括加热模块和温控模块，加热装置707与外部控制模块电性连接。
本发明设置活动镜705，将反应釜1内化工原料反应时的画面，折射送入多光谱摄像机703，在化工原料反应时，反应釜1内部温度升高，因此斜折管701内的水汽可能因温差凝结，此时启动加热装置707，使固定镜704、活动镜705以及斜折管701内的温度上升，并通过温控模块控制温度，降低固定镜704、活动镜705以及斜折管701与反应釜1内的温差，使水汽难以凝结在固定镜704和活动镜705表面，干扰多光谱摄像机703对画面的捕捉，设置多光谱摄像机703是为了利用不同的光谱波段进行画面采集，从而获得更多的信息。
参照说明书附图2-4，位于活动镜705一侧的加热装置707一侧的中部固定连接有连接杆708，连接杆708的两端分别与斜折管701内壁的两边侧转动连接，位于活动镜705一侧的加热装置707一侧的一端滑动插接有调节拉杆709，调节拉杆709的一端穿插斜折管701一端和蓄电模块706延伸至外部。
本发明使用时，可以通过拉动调节拉杆709，使调节拉杆709拉动活动镜705一侧的加热装置707以连接杆708为中心转动，从而改变活动镜705的角度，进而改变活动镜705的折射角，以此调节多光谱摄像机703和人眼捕捉到的画面范围。
参照说明书附图2-4，斜折管701的下方固定连接有横折管710，横折管710的一端穿插进反应釜1内部，且其端部与斜折管701弯折部的一侧固定连通，横折管710的另一端横向弯折，且其端部固定连接有观察镜711，横折管710的弯折处固定安装有折射镜712，折射镜712与观察镜711和活动镜705相匹配。
本发明保留了人工检测的机制，作为机器视觉检测的辅助，使用时，人眼对准观察镜711，光线经活动镜705和折射镜712反射后，进入人眼中，从而使得人眼可以观察到反应釜1内部化工原料的反应情况，本发明的观察镜711位于反应釜1侧壁，高度较低，方便工作人员对准观察，同时由于采用折射观察的方式，即使反应釜1内部的斜折管701、横折管710和活动镜705等因意外碎裂，也不会伤害到工作人员的眼睛。
参照说明书附图2-4，固定镜704、活动镜705和折射镜712的表面均涂有二氧化钛-二氧化硅混合涂层，增加了固定镜704、活动镜705和折射镜712镜面的亲水性，在斜折管701和横折管710因温差或其他因素导致水汽在斜折管701和横折管710凝结时，混合涂层使镜面克服了水的表面张力，增加了水和玻璃之间的吸引力，使水滴形成均匀的水膜，均匀水膜若有似无，大大减少了光线的漫散射，从而保证镜子的高透明度，镜面也就不容易起雾，使光线能够正常传递，保证多光谱摄像机703和人眼捕捉到的画面清晰，斜折管701和横折管710位于反应釜1内部的部分均由透明耐高温玻璃材质构成，使得光线可以透过斜折管701和横折管710，被活动镜705反射，从而使多光谱摄像机703和人眼可以捕捉到化工原料反应的画面，斜折管701和横折管710位于反应釜1外部的部分均由不锈钢材质构成，不透光，可以避免多余的外部光线干扰。
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 (8)
1.一种化工反应视觉监测装置，包括反应釜（1），其特征在于：所述反应釜（1）的内部安装有搅拌杆（2），所述搅拌杆（2）表面的底端固定连接有搅拌叶组（3），所述搅拌杆（2）的顶端转动插接反应釜（1）的顶端，且其端部固定连接有电机（4），所述反应釜（1）顶端的一侧开设有进料口（5），所述反应釜（1）的底端开设有出料口（6），所述反应釜（1）的侧壁上安装有检测结构（7），所述检测结构（7）位于搅拌叶组（3）的上方，且其与进料口（5）位置相对。
2.根据权利要求1所述的一种化工反应视觉监测装置，其特征在于：所述检测结构（7）包括斜折管（701），所述斜折管（701）的一端固定插接反应釜（1）的侧壁延伸至外部，其且端部固定连接有安装板（702），所述安装板（702）的顶端安装有多光谱摄像机（703），所述斜折管（701）的另一端向下弯折，所述斜折管（701）一端的内部固定安装有固定镜（704），所述斜折管（701）另一端的内部安装有活动镜（705），所述活动镜（705）与多光谱摄像机（703）相匹配。
3.根据权利要求2所述的一种化工反应视觉监测装置，其特征在于：所述多光谱摄像机（703）的顶端贴合安装有蓄电模块（706），所述固定镜（704）和活动镜（705）的一侧均固定连接有加热装置（707），所述加热装置（707）与蓄电模块（706）相匹配。
4.根据权利要求3所述的一种化工反应视觉监测装置，其特征在于：所述加热装置（707）包括加热模块和温控模块，所述加热装置（707）与外部控制模块电性连接。
5.根据权利要求3所述的一种化工反应视觉监测装置，其特征在于：位于活动镜（705）一侧的所述加热装置（707）一侧的中部固定连接有连接杆（708），所述连接杆（708）的两端分别与斜折管（701）内壁的两边侧转动连接，位于活动镜（705）一侧的所述加热装置（707）一侧的一端滑动插接有调节拉杆（709），所述调节拉杆（709）的一端穿插斜折管（701）一端和蓄电模块（706）延伸至外部。
6.根据权利要求5所述的一种化工反应视觉监测装置，其特征在于：所述斜折管（701）的下方固定连接有横折管（710），所述横折管（710）的一端穿插进反应釜（1）内部，且其端部与斜折管（701）弯折部的一侧固定连通，所述横折管（710）的另一端横向弯折，且其端部固定连接有观察镜（711），所述横折管（710）的弯折处固定安装有折射镜（712），所述折射镜（712）与观察镜（711）和活动镜（705）相匹配。
7.根据权利要求6所述的一种化工反应视觉监测装置，其特征在于：所述固定镜（704）、活动镜（705）和折射镜（712）的表面均涂有二氧化钛-二氧化硅混合涂层。
8.根据权利要求6所述的一种化工反应视觉监测装置，其特征在于：所述斜折管（701）和横折管（710）位于反应釜（1）内部的部分均由透明耐高温玻璃材质构成，所述斜折管（701）和横折管（710）位于反应釜（1）外部的部分均由不锈钢材质构成。
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