CN204439651U - 一种用于大气重金属检测仪的滤纸传送装置 - Google Patents

一种用于大气重金属检测仪的滤纸传送装置 Download PDF

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张玉钧
甘婷婷
殷高方
王亚平
石建国
徐金凤
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Abstract

本实用新型涉及一种用于大气重金属检测仪的滤纸传送装置，该装置包括放带盘、收带盘、第一转向轮、第二转向轮、牵引装置和滤纸带，其特征在于，所述的滤纸带的一侧在接近于第一转向轮位置设有运动图像位移传感器，该传感器的探测口被滤纸带覆盖；所述的运动图像位移传感器包括LED发光二极管、感光成像模块和设在LED发光二极管与感光成像模块之间光路上的第一透镜及第二透镜，其中，所述的LED发光二极管射出的光线经第一透镜照射到滤纸带上，滤纸带反射的光线经第二透镜聚于感光成像模块的感光面上。本实用新型采用非接触式的运动图像位移传感器检测滤纸带的实际位移，显著提高了大气重金属自动在线监测系统检测的准确性和可靠性。

Description

一种用于大气重金属检测仪的滤纸传送装置
技术领域
本实用新型涉及测试悬浮颗粒的浓度，具体涉及大气重金属检测仪，特别是该仪器中的滤纸传送。
背景技术
随着我国重金属污染越来越严重，大气重金属的检测受到广泛关注。目前我国大气重金属检测方法仍然以现场富集、实验室检测为主，因此研究大气重金属自动检测装置以实现大气重金属在线检测与分析具有非常重要的现实意义。大气重金属自动检测过程包括样本的富集、富集样本的自动传送以及样本的数据采集与解析三大部分。其中富集样本自富集区域至检测区域的自动传送是实现大气重金属自动在线检测过程的关键。
富集的样本自富集区域至检测区域的移动过程中，为确保样本准确移动到检测区域的最优位置，需要实现对样本的精确定位,也就是需要对样本的位移进行检测。大气重金属经过富集后，在滤纸上形成样本，样本并无明显的物理特征，作为滤纸的一部分，样本的位移检测通过对滤纸的位移检测实现。现有的滤纸位移检测方法为接触式检测，如授权公告号为CN 203037554U公开的实用新型专利申请所公开的滤纸传送装置，该装置包括从动盘、主动盘多个转轮和编码器，其中编码器通过与采样载体(即滤纸带)的摩擦力而被采样载体带动，通过编码器的转动而产生脉冲计数以便精确地控制采样载体的运动距离，从而保证了采样载体能够精确地传送到XRF检测部(说明书的[0051]和[0053]段及图6)。但是，上述实用新型方案由于滤纸带需要带动编码器转动，因此不仅存在机械传动误差，无法保证样本区准确移动并停位于检测位置下，而且一旦滤纸带的张紧力不足就会打滑，进而导致整个系统就无法正常工作。为了改善打滑的技术问题，授权公告号为CN 203870112U的实用新型专利申请公开了一种用于大气重金属分析仪的滤纸传送装置，该装置主要对现有技术作出了以下两点改进：其一是在滑轮的两边增设了防滑保护边，其二是在传动轴的传送段上增设了橡胶圈(见说明书[0018]段)。但是，上述授权公告号为CN 203870112U的实用新型的技术方案如果仍然采用编码器来检测纸带位移，毫无疑问地也存在上述授权公告号为CN 203037554U实用新型专利的不足，因为机械传动误差无法被免。
发明内容
鉴于现有技术所存在的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于大气重金属检测仪的滤纸传送装置，该装置不仅对滤纸带位移检测准确，而且不存在机械传动误差的影响，工作稳定可靠。
本实用新型解决上述问题的技术方案如下：
一种用于大气重金属检测仪的滤纸传送装置，该装置包括放带盘、收带盘、第一转向轮、第二转向轮、牵引装置和滤纸带，其中，所述的牵引装置由夹持着滤纸带的驱动电机和驱动轴组成，所述的滤纸带存储在放带盘上，端头绕过第一转向轮由牵引装置牵出后，再绕过第二转向轮卷绕于收带盘上，其特征在于，
所述的滤纸带的一侧在接近于第一转向轮位置设有运动图像位移传感器，该传感器的探测口被滤纸带覆盖；所述的运动图像位移传感器包括LED发光二极管、感光成像模块和设在LED发光二极管与感光成像模块之间光路上的第一透镜及第二透镜，其中，所述的LED发光二极管射出的光线经第一透镜照射到滤纸带上，滤纸带反射的光线经第二透镜聚于感光成像模块的感光面上。
本实用新型所述的滤纸传送装置中的运动图像位移传感器可将采集到的图像传送到大气重金属检测仪的图像处理单元(如DSP)中，由图像处理单元提取图像中的特征点(即滤纸带上特征点)，再分析前后两帧图像中同一特征点的位置变化，然后计算出滤纸带的运动方向和速度。大气重金属检测仪的控制系统再根据运动图像位移传感器与样本采集单元之间的距离以及样本采集单元与XRF检测单元检测区之间的距离和滤纸带的速度，控制滤纸带输送到样本采集单元处进行富集，再将所形成的每一富集区准确地停位于XRF检测单元下进行分析。
本实用新型较现有技术具有以下有益效果：
1、采用非接触式的运动图像位移传感器检测滤纸带的实际位移，不受机械传动误差甚至滤纸带轻微打滑影响，显著提高了大气重金属自动在线监测系统检测的准确性和可靠性；
2、此外，采用非接触式的运动图像位移传感器检测滤纸带位移，既降低了编码器产生摩擦阻力，又避免了编码器对滤纸带产生的摩擦损伤，显著提高了仪器运行的稳定性和可靠性。
附图说明
图1为本实用新型所述用于大气重金属检测仪的滤纸传送装置的一个具体实施方式的结构示意图。
图2为图1所示实施例的立体图。
图3为图1所示实施例中运动图像位移传感器的一个具体实施例的结构示意图。
图4为采用图1所示滤纸传送装置组成一种大气重金属检测仪的结构示意图。
具体实施方式
参见图1和图2，本滤纸传送装置包括放带盘1、收带盘2、第一转向轮3、第二转向轮4、牵引装置、滤纸带5和运动图像位移传感器6，其中，牵引装置由夹持着滤纸带5的驱动电机7和驱动轴8组成；滤纸带5存储在放带盘1上，端头绕过第一转向轮3由牵引装置牵出后，再绕过第二转向轮4卷绕于收带盘2上；运动图像位移传感器6设在滤纸带5的一侧并接近于第一转向轮3位置，其探测口被滤纸带5覆盖。为了防止滤纸带5滑脱，第一转向轮3与第二转向轮4的两边均设有防滑保护边9。
参见图3，运动图像位移传感器6具有外壳14，外壳14内设有LED发光二极管10、感光成像模块11和设在LED发光二极管10与感光成像模块11之间光路上的第一透镜12及第二透镜13，其中，LED发光二极管10射出的光线经第一透镜12照射到滤纸带5上，滤纸带5反射的光线经第二透镜13聚于感光成像模块11的感光面上。
参见图4，在图2的基础上再安装富集样本的样本采集单元15和XRF检测单元16即可组成大气重金属检测仪。工作时，先启动牵引装置和收带盘2，滤纸带5就从放带盘1上释放而被卷绕到收带盘2上；然后启动采集单元15和XRF检测单元16，即由样本采集单元15将大气中的含有重金属颗粒的粉尘富集到滤纸带5上形成富集区17，该富集区17再被传送并准确地停位于XRF检测单元16下进行分析。

Claims (2)

1.一种用于大气重金属检测仪的滤纸传送装置，该装置包括放带盘、收带盘、第一转向轮、第二转向轮、牵引装置和滤纸带，其中，所述的牵引装置由夹持着滤纸带的驱动电机和驱动轴组成，所述的滤纸带存储在放带盘上，端头绕过第一转向轮由牵引装置牵出后，再绕过第二转向轮卷绕于收带盘上，其特征在于，
所述的滤纸带的一侧在接近于第一转向轮位置设有运动图像位移传感器，该传感器的探测口被滤纸带覆盖；所述的运动图像位移传感器包括LED发光二极管、感光成像模块和设在LED发光二极管与感光成像模块之间光路上的第一透镜及第二透镜，其中，所述的LED发光二极管射出的光线经第一透镜照射到滤纸带上，滤纸带反射的光线经第二透镜聚于感光成像模块的感光面上。
2.根据权利要求1所述的一种用于大气重金属检测仪的滤纸传送装置，其特征在于，所述的第一转向轮与第二转向轮的两边均设有防滑保护边。
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