CN213001311U - 一种基于上转换发光技术的鉴别装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种基于上转换发光技术的鉴别装置，包括上料机构和鉴别分选机构；鉴别分选机构包括震动部，上转换发光鉴别装置和分岔滑轨；震动部包括筛选板和设置在筛选板侧面的振动电机；筛选板内开设有若干个V型槽；上转换发光鉴别装置包括近红外光源，分光系统，近红外检测带，放大转换模块，数据处理模块和上转换发光灯管组；分光系统的分束镜将近红外光源分为两束，其中一光路连通近红外检测带，另一光路为发光灯管组供能；近红外检测带和分光系统均与数据处理模块电性连接。本实用新型根据近红外检测和上转换发光原理同为近红外波激光辐射作为动力源，两装置互相配合，使结构简单化，检测效果也更优，经济性高，实际操作方便。

Description

一种基于上转换发光技术的鉴别装置

技术领域

本实用新型涉及功能材料鉴别技术领域，特别是涉及一种基于上转换发光技术的鉴别装置。

背景技术

上转换发光材料是一种在红外光激发下发射可见光的发光材料，其在红外探测、生物标识和长余辉发光的警示标识等领域有着重要应用。如今，上转换材料在显色照明和检测领域越来越受到关注，现有一种颜色随激光功率变化的上转换发光材料，基于这一原理，现有评价茶鲜叶等产品的品质的主要指标是嫩度和匀度，且这些指标决定着原料的价格。评价干茶和烟草等产品的品质一般通过人工去闻香气，看汤色和尝味道来鉴定；都是经过人为主观因素的影响，对产品合格率影响很大。

因此，亟需一种基于上转换发光技术的鉴别装置解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于上转换发光技术的鉴别装置，以解决上述现有技术存在的问题，能够实现基于近红外光对产品进行鉴定，同时通过上转换发光材料直接将合格的产品分选出来。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种基于上转换发光技术的鉴别装置，包括：上料机构和鉴别分选机构；所述鉴别分选机构包括震动部，上转换发光鉴别装置和分岔滑轨；所述震动部包括筛选板和设置在筛选板侧面的振动电机；所述筛选板内开设有若干个均匀布置的V型槽；所述V型槽一端与所述上料机构固定连接，另一端与所述分岔滑轨连通且适配；

所述上转换发光鉴别装置包括近红外光源，分光系统，近红外检测带，放大转换模块，数据处理模块和上转换发光灯管组；所述近红外光源的光路前方设置有所述分光系统；所述分光系统的分束镜将光路分为两束，其中一束光路通过光纤连通所述近红外检测带，另一束光路经转换为所述上转换发光灯管组供能；所述近红外检测带与放大转换模块电性连接；所述放大转换模块和分光系统均与所述数据处理模块电性连接；

所述近红外检测带的投光方向垂直于所述分岔滑轨的未分岔段；所述上转换发光灯管组设置于所述分岔滑轨的分岔路口。

优选的，通过根据近红外检测对上述产品可检测得到大致分类的原理，上转换发光原理也是基于近红外波长的激光辐射作为动力源，直接将两部分通过分光器将同一动力源分为两束分别用于两装置的工作，由于动力源相同，在结构设置方面会减少很多组件，结构简单化，检测效果也更优，经济性高，实际操作方便；且两装置可互相配合，通过近红外检测带检测后得到的数据经数据处理模块处理反馈到发光灯管处做出反应，将产品分选。

且由于现有鉴定装置中，每部分都需单独供能和工作，且基于红外光谱技术的图像除技术人员，一般的工人无法根据图像识别后得到的结果；出于这一因素，本实用新型，采用可直接根据近红外光源作为动力源，根据红外光谱技术得到的数据经数据处理模块反馈到上转换发光等管做出直观反馈，并根据反馈得出的发光颜色控制通道的实际通路。

所述上料机构包括上升轨道，进料斗和传送带；所述上升轨道倾斜设置，所述进料斗设置于所述上升轨道底部；所述上升轨道顶部与所述筛选板水平设置且固定连接；所述传送带安装于所述上升轨道中；且所述上升轨道沿上升方向设有若干个间距相同的横向隔板。

优选的，通过上料机构，将产品散开通过传送带传送到震动部，且设置有横向隔板，防止散置的产品不限量的向传送带底部移动。

所述分岔滑轨前端设置有多个隔道，且所述隔道与所述V型槽适配；所述隔道末端设置有循环运作的若干个输送盘，所述输送盘限定于所述滑轨两侧挡板内；所述分岔滑轨一岔道通向合格通道，另一岔道通向待定通道。

优选的，采用分叉滑轨将震动筛选分成的一定数量的产品进入输送盘，当检测合格后可直接输送打包封装，若不合格需经过待定通道进行更加详细的检测，并通过上转化发光装置的检测结果具体化，进行进一步检测。

所述输送盘底部中心设置有一搅拌叶片，所述搅拌叶片与电机传动连接。

优选的，将输送盘内的产品均匀分布，且保持于一定长度的红外检测带，尽可能的把产品的每一部分都能检测到，防止检测结果仅为最上层产品，实用性高，使检测结果更加精确。

所述上转换发光灯管组于分岔滑轨的分岔路口处还设置有光控传感器，用于所述上转换发光灯管组发光颜色不同，选择不同的岔道运行。

优选的，现有一种上转换发光材料可在800-1064nm的近红外波长激光辐射下，通过改变不同激光频率获得不同的发光颜色；由于该上转换发光材料内含有Pr³⁺离子，该离子的红光发射和绿光发射的上转换过程各不相同，且在红外激光的辐射下，可通过激发功率实现 Pr³⁺离子上转换发光过程的光子数调整，从而实现红绿比的调控，获得不同的发光颜色，且经试验表明，随着激发功率的增大，绿红比逐渐增大，发光颜色会逐渐向绿光区域偏移。基于这一原理再通过光控传感器控制输送盘的通路。

所述V型槽为倾斜设置，沿所述隔道方向向下倾斜；所述V型槽的倾斜角度为5°-15°。

所述上转换发光灯管组与所述数据处理模块间还设置有功率转换器。

优选的，通过功率转换器将激光频率改变，从而使发光灯管颜色变化。

本实用新型公开了以下技术效果：本实用新型根据近红外检测和上转换发光原理同为近红外波激光辐射作为动力源，直接将两部分通过分光器将同一动力源分为两束分别用于两装置的工作，由于动力源相同，在结构设置方面会减少很多组件，结构简单化，检测效果也更优，经济性高，实际操作方便；且两装置可互相配合，通过近红外检测带检测后得到的数据经数据处理模块处理反馈到发光灯管处做出反应，将产品分选。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型整体结构示意图。

图2为本实用新型整体结构俯视示意图。

图3为本实用新型震动部结构截面示意图。

其中，1-上料机构，2-鉴别分选机构，11-上升轨道，12-进料斗， 13-传送带，14-横向隔板，21-分岔滑轨，22-隔道，23-输送盘，24- 搅拌叶片，31-筛选板，32-V型槽，33-振动电机，41-近红外光源， 42-分光系统，43-近红外检测带，44-放大转换模块，45-数据处理模块，46-上转换发光灯管组，47-光控传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

本实用新型提供一种基于上转换发光技术的鉴别装置，包括：上料机构1和鉴别分选机构2；鉴别分选机构2包括震动部，上转换发光鉴别装置和分岔滑轨21；震动部包括筛选板31和设置在筛选板31 侧面的振动电机33；筛选板31内开设有若干个均匀布置的V型槽32； V型槽32一端与上料机构1固定连接，另一端与分岔滑轨21连通且适配；

上转换发光鉴别装置包括近红外光源41，分光系统42，近红外检测带43，放大转换模块44，数据处理模块45和上转换发光灯管组 46；近红外光源41的光路前方设置有分光系统42；分光系统42的分束镜将光路分为两束，其中一束光路通过光纤连通近红外检测带43，另一束光路经转换为上转换发光灯管组46供能；近红外检测带 43与放大转换模块44电性连接；放大转换模块44和分光系统42均与数据处理模块45电性连接；

近红外检测带43的投光方向垂直于分岔滑轨21的未分岔段；上转换发光灯管组46设置于分岔滑轨21的分岔路口。

上料机构1包括上升轨道11，进料斗12和传送带13；上升轨道 11倾斜设置，进料斗12设置于上升轨道11底部；上升轨道11顶部与筛选板31水平设置且固定连接；传送带13安装于上升轨道11中；且上升轨道11沿上升方向设有若干个间距相同的横向隔板14。

分岔滑轨21前端设置有多个隔道22，且隔道22与V型槽32适配；隔道22末端设置有循环运作的若干个输送盘23，输送盘23限定于滑轨21两侧挡板内；分岔滑轨21一岔道通向合格通道，另一岔道通向待定通道。

输送盘23底部中心设置有一搅拌叶片24，搅拌叶片24与电机传动连接。

上转换发光灯管组46于分岔滑轨21的分岔路口处还设置有光控传感器47，用于上转换发光灯管组46发光颜色不同，选择不同的岔道运行。

V型槽32为倾斜设置，沿隔道22方向向下倾斜；V型槽32的倾斜角度为5°-15°。

上转换发光灯管组46与数据处理模块45间还设置有功率转换器。

再本实用新型的一个实施例中，上料机构1的高度为1.5m，近红外检测带43采用基于近红外光谱原理的近红外光谱仪；上转换发光灯管组46竖向设置有6根上转换发光灯管，且距离相互间距离为 20cm；V型槽32的倾斜角度为7°。

再本实用新型的再一个实施例中，鉴别分选机构2底部还等间距设置有若干根支架，用于支撑鉴别分选机构2。

本实用新型公开了以下技术效果：本实用新型根据近红外检测和上转换发光原理同为近红外波激光辐射作为动力源，直接将两部分通过分光器将同一动力源分为两束分别用于两装置的工作，由于动力源相同，在结构设置方面会减少很多组件，结构简单化，检测效果也更优，经济性高，实际操作方便；且两装置可互相配合，通过近红外检测带检测后得到的数据经数据处理模块处理反馈到发光灯管处做出反应，将产品分选。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“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实用新型，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实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种基于上转换发光技术的鉴别装置，其特征在于，包括：上料机构(1)和鉴别分选机构(2)；

所述鉴别分选机构(2)包括震动部，上转换发光鉴别装置和分岔滑轨(21)；所述震动部包括筛选板(31)和设置在筛选板(31)侧面的振动电机(33)；所述筛选板(31)内开设有若干个均匀布置的V型槽(32)；所述V型槽(32)一端与所述上料机构(1)固定连接，另一端与所述分岔滑轨(21)连通且适配；

所述上转换发光鉴别装置包括近红外光源(41)，分光系统(42)，近红外检测带(43)，放大转换模块(44)，数据处理模块(45)和上转换发光灯管组(46)；所述近红外光源(41)的光路前方设置有所述分光系统(42)；所述分光系统(42)的分束镜将光路分为两束，其中一束光路通过光纤连通所述近红外检测带(43)，另一束光路经转换为所述上转换发光灯管组(46)供能；所述近红外检测带(43)与放大转换模块(44)电性连接；所述放大转换模块(44)和分光系统(42)均与所述数据处理模块(45)电性连接；

所述近红外检测带(43)的投光方向垂直于所述分岔滑轨(21)的未分岔段；所述上转换发光灯管组(46)设置于所述分岔滑轨(21)的分岔路口。

2.根据权利要求1所述的基于上转换发光技术的鉴别装置，其特征在于：所述上料机构(1)包括上升轨道(11)，进料斗(12)和传送带(13)；所述上升轨道(11)倾斜设置，所述进料斗(12)设置于所述上升轨道(11)底部；所述上升轨道(11)顶部与所述筛选板(31)水平设置且固定连接；所述传送带(13)安装于所述上升轨道(11)中；且所述上升轨道(11)沿上升方向设有若干个间距相同的横向隔板(14)。

3.根据权利要求1所述的基于上转换发光技术的鉴别装置，其特征在于：所述分岔滑轨(21)前端设置有多个隔道(22)，且所述隔道(22)与所述V型槽(32)适配；所述隔道(22)末端设置有循环运作的若干个输送盘(23)，所述输送盘(23)限定于所述滑轨(21)两侧挡板内；所述分岔滑轨(21)一岔道通向合格通道，另一岔道通向待定通道。

4.根据权利要求3所述的基于上转换发光技术的鉴别装置，其特征在于：所述输送盘(23)底部中心设置有一搅拌叶片(24)，所述搅拌叶片(24)与电机传动连接；所述输送盘(23)可放置重量范围为0.5kg-1kg。

5.根据权利要求1所述的基于上转换发光技术的鉴别装置，其特征在于：所述上转换发光灯管组(46)于分岔滑轨(21)的分岔路口处还设置有光控传感器(47)，用于所述上转换发光灯管组(46)发光颜色不同，选择不同的岔道运行。

6.根据权利要求3所述的基于上转换发光技术的鉴别装置，其特征在于：所述V型槽(32)为倾斜设置，沿所述隔道(22)方向向下倾斜；所述V型槽(32)的倾斜角度为5°-15°。

7.根据权利要求1所述的基于上转换发光技术的鉴别装置，其特征在于：所述上转换发光灯管组(46)与所述数据处理模块(45) 间还设置有功率转换器。

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