CN221100487U - 一种烟丝组分与结构检测装置 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例提供一种烟丝组分与结构检测装置，包括：底座；振动源，设置于所述底座上，所述振动源具有柔性振动盘；物料盘，设置于所述柔性振动盘上，所述物料盘用于放置烟丝；三轴移动组件，设置于所述底座；支架，设置于所述三轴移动组件，用于安装图像采集设备；其中，利用所述三轴移动组件调整所述支架在X、Y和Z轴上的位置，以调整图像采集设备的图像采集角度。本公开中，利用柔性振动盘，可以用于烟丝的均匀平铺，有利于对烟丝质量进行检测。另外，本公开的三轴移动组件可以调整图像采集设备的角度，从而保证图像质量，提升烟草检测效果。

Description

一种烟丝组分与结构检测装置

技术领域

本公开的实施例属于烟草检测设备技术领域，具体涉及一种烟丝组分与结构检测装置。

背景技术

在烟草加工过程中，烟丝的质量对烟草产品的品质有着重要影响。因此，烟丝质量的检测是烟草加工过程中的关键环节。

现有技术中利用烟丝组分与结构检测设备对烟草产品进行检测。传统的烟丝质量检测方法主要依赖于实验室的离线测试，这种方法不仅费时，而且需要大量的人工操作，无法实现实时在线检测。另外，检测设备的图像采集模块不能够调整角度，从而不能保证图像质量，影响烟草检测效果。

因此，如何解决上述问题成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本公开的实施例旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种烟丝组分与结构检测装置。

本公开的实施例的一个方面，提供一种烟丝组分与结构检测装置，包括：

底座；

振动源，设置于所述底座上，所述振动源具有柔性振动盘；

物料盘，设置于所述柔性振动盘上，所述物料盘用于放置烟丝；

三轴移动组件，设置于所述底座；

支架，设置于所述三轴移动组件，用于安装图像采集设备；

其中，利用所述三轴移动组件调整所述支架在X、Y和Z轴上的位置，以调整图像采集设备的图像采集角度。

可选的，所述三轴移动组件包括Z轴移动组件、X轴移动组件和Y轴移动组件；所述Z轴移动组件设置于所述底座，所述X轴移动组件活动连接于所述Z轴移动组件，所述Y轴移动组件活动连接于所述X轴移动组件；其中，所述支架设置于所述Y轴移动组件。

可选的，所述Z轴移动组件包括驱动部和Z轴导轨；

所述X轴移动组件包括X轴导轨，所述X轴导轨与所述驱动部活动连接；

所述Y轴移动组件包括Y轴导轨，所述Y轴导轨与所述X轴导轨滑动连接；

所述支架活动连接于所述支架；

其中，利用所述驱动部带动所述X轴导轨沿Z轴方向上在所述Z轴导轨上滑动。

可选的，所述驱动部包括相连接的丝杆和手轮；所述X轴导轨具有螺孔和滑槽；其中，所述丝杆与所述螺孔螺纹连接，所述X轴导轨通过滑槽与所述Z轴导轨适配连接。

可选的，所述支架包括相连接的本体和底板，所述底板具有滑槽，用于与所述Y轴导轨适配连接；

所述Y轴导轨和所述底板分别开设有第一定位孔；

所述检测装置还包括第一定位件；其中，所述第一定位件与所述第一定位孔连接，将所述支架定位于所述Y轴导轨。

可选的，所述X轴导轨和所述Y轴导轨分别开设有第二定位孔；

所述检测装置还包括第二定位件；其中，所述第二定位件与所述第二定位孔连接，将所述Y轴导轨定位于X轴导轨。

可选的，所述X轴导轨上开设有多个第二定位孔，多个所述第二定位孔沿所述X轴导轨长度方向上间距布置。

进一步的，还包括：

所述X轴导轨和所述Z轴导轨分别开设有第三定位孔；

所述检测装置还包括第三定位件；其中，所述第三定位件与所述第三定位孔连接，将所述X轴导轨定位于所述Z轴导轨。

可选的，所述Z轴导轨上开设有多个第三定位孔，多个所述第三定位孔沿所述Z轴导轨长度方向上间距布置。

进一步的，还包括：壳体，设置于所述底座，所述壳体顶端具有开口；其中，所述振动源、所述物料盘、所述三轴移动组件和所述支架均设置于所述壳体内；

侧门，设置于所述壳体；

迫紧锁，用于将所述侧门锁紧于所述壳体。

本公开的实施例的有益效果，包括：

本公开中，利用柔性振动盘，可以用于烟丝的均匀平铺，有利于对烟丝质量进行检测。另外，本公开的三轴移动组件可以调整图像采集设备的角度，从而保证图像质量，提升烟草检测效果。

附图说明

图1为本公开的一实施例的一种烟丝组分与结构检测装置的结构示意图；

图2为本公开的另一实施例的一种烟丝组分与结构检测装置结构示意。

图中，1、底座；2、振动源；3、物料盘；4、三轴移动组件；5、支架；6、壳体；7、侧门；8、迫紧锁；21、柔性振动盘；51、本体；52、底板；41、Z轴移动组件；411、驱动部；412、Z轴导轨；413、第三定位孔；4111、手轮；4112、丝杆；42、X轴移动组件；421、第二定位孔；43、Y轴移动组件；431、第一定位孔；432、第一定位件。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本公开的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本公开作进一步详细描述。

如图1-2所示，一种烟丝组分与结构检测装置，包括底座1、振动源2、物料盘3、三轴移动组件4和支架5。

振动源2设置于底座1上，振动源2具有柔性振动盘21。物料盘3设置于柔性振动盘21上，物料盘3用于放置烟丝。三轴移动组件4设置于底座1。支架5设置于三轴移动组件4，用于安装图像采集设备。其中，利用三轴移动组件4调整支架5在X、Y和Z轴上的位置，以调整图像采集设备的图像采集角度。

图像采集设备包括采集模块。采集模块包括智能手机或平板电脑。

一些实施例中，支架5为手机支架5。

柔性振动盘21为柔性薄板。柔性振动盘21的原理基于结构的弯曲振动和耦合效应。当外部激励作用于柔性薄板时，薄板会发生弯曲运动。其中，这种弯曲振动可以产生各种不同类型的模态，并且可以通过适当控制系统参数来调节振动频率和振动模态，用于烟支烟丝的均匀平铺。其中，控制模块用于控制柔性振动盘21上的烟丝的平铺和聚拢收集。

本公开中，利用柔性振动盘21，可以用于烟丝的均匀平铺，有利于对烟丝质量进行检测。另外，本公开的三轴移动组件4可以调整图像采集设备的角度，从而保证图像质量，提升烟草检测效果。另外，本公开提供的检测装置，具备快速、准确、实时的烟丝质量检测能力且无需依赖于实验室的离线测试，同时具有操作简便、适应性强、可扩展性好等优点，可广泛应用于现代烟草加工行业中。

本公开提供的一个具体实例中，采集模块采用智能手机，其上装有图像采集软件。当用户需要对烟丝进行检测时，打开该软件并让手机摄像头对准烟丝。在控制模块的作用下，摄像头模块会根据环境光线自动调整光源亮度以保证图像质量，然后数据传输模块将采集到的图像数据通过高速数据总线实时上传到云计算平台。

在云计算平台上，云计算处理模块利用高效的云计算算法对接收到的图像数据进行快速、准确的分析。这些算法包括但不限于卷积神经网络(CNN)、长短期记忆网络(LSTM)等深度学习算法，可以自动识别并分类烟丝的组分和结构。分析结果会存储在数据存储模块中，并由结果输出模块以用户友好的形式展示给用户。

本公开装置结合了移动设备和云计算技术的优点，不仅可以实现实时在线的烟丝质量检测，而且还可以提高检测的精度和效率。通过高清晰度摄像头和自动光源调节系统，可以保证采集到的烟丝图像的质量，进而提高分析结果的准确性。利用高效的云计算算法在云端对图像进行快速、准确的分析，可以大大提高烟丝质量的检测效率和精度。此外，该装置还具有操作简便、适应性强、可扩展性好等优点。

一些实施例中，检测装置还包括背光源，背光源设置于物料盘3，背光源用于在柔性振动盘21底部提供光源。其中，背光源用于根据环境光线自动调整亮度以保证图像质量。

一些实施例中，三轴移动组件4包括Z轴移动组件41、X轴移动组件42和Y轴移动组件43。Z轴移动组件41设置于底座1，X轴移动组件42活动连接于Z轴移动组件41，Y轴移动组件43活动连接于X轴移动组件42，其中，支架5设置于Y轴移动组件43。

进一步，Z轴移动组件41包括驱动部411和Z轴导轨412。X轴移动组件42包括X轴导轨，X轴导轨与驱动部411活动连接。Y轴移动组件43包括Y轴导轨，Y轴导轨与X轴导轨滑动连接。支架5活动连接于支架5，其中，利用驱动部411带动X轴导轨沿Z轴方向上在Z轴导轨412上滑动。通过导轨和滑槽的滑动连接，可以在X，Y和Z轴上移动，从而调整图像采集设备的位置，从而调整提高烟丝质量的检测效率和精度。

一些实施例中，驱动部411包括相连接的丝杆4112和手轮4111。X轴导轨具有螺孔和滑槽，其中，丝杆4112与螺孔螺纹连接，X轴导轨通过滑槽与Z轴导轨412适配连接。具体的，手轮4111安装在丝杆4112的上端，转动手轮4111可以带动支架5上下移动，Z轴导轨412起到上下移动的导向作用。

一些实施例中，支架5包括相连接的本体51和底板52，底板52具有滑槽，用于与Y轴导轨适配连接。Y轴导轨和底板52分别开设有第一定位孔431，检测装置还包括第一定位件432，其中，第一定位件432与第一定位孔431连接，将支架5定位于Y轴导轨。一些实施例中，第一定位件432为锁紧螺丝。具体的，支架5可以沿着X轴直线导轨水平滑动，调节后可以通过锁紧螺丝完全锁紧。采用第一定位件432与第一定位孔431连接，可以有效将支架5定位于Y轴导轨，保证连接的可靠性。

一些实施例中，X轴导轨和Y轴导轨分别开设有第二定位孔421。检测装置还包括第二定位件，其中，第二定位件与第二定位孔421连接，将Y轴导轨定位于X轴导轨。在一些实施例中，第二定位件为锁紧螺丝。采用第二定位件与第二定位孔421连接，可以有效将Y轴导轨定位于X轴导轨，保证连接可靠性。

一些实施例中，X轴导轨上开设有多个第二定位孔421，多个第二定位孔421沿X轴导轨长度方向上间距布置。通过在X轴导轨上开设有多个第二定位孔421，可以按需调整Y轴导轨X轴方向位置。

进一步的，检测装置还包括：X轴导轨和Z轴导轨412分别开设有第三定位孔413。检测装置还包括第三定位件，其中，第三定位件与第三定位孔413连接，将X轴导轨定位于Z轴导轨412。该设计可以有效将X轴导轨定位于Z轴导轨412，保证连接可靠性。

一些实施例中，Z轴导轨412上开设有多个第三定位孔413，多个第三定位孔413沿Z轴导轨412长度方向上间距布置。通过在Z轴导轨412上开设有多个第三定位孔413，可以按需调整X轴导轨的Z轴方向位置。

一些实施例中，第三定位件为锁紧螺丝。

由上述可知，物料盘3安装在柔性振动盘21上，烟丝在物料盘3里通过振动源2被打散并呈现单根化和单层化。

丝杆4112安装在底座1上，手轮4111安装在丝杆4112的上端，转动手轮4111可以带动支架5上下移动，Z轴导轨412起到上下移动的导向作用。

X轴导轨安装在Z轴导轨412上，支架5可以沿着X轴导轨水平滑动，调节后可以通过锁紧螺丝完全锁紧。

Y轴导轨安装在X轴导轨上，支架5可以沿着Y轴导轨水平滑动，调节后可以通过锁紧螺丝完全锁紧，其中，支架5固定在Y轴导轨上。

具体的，X轴导轨负责左右方向移动，Y轴导轨负责前后方向移动，Z轴导轨412负责上下方向移动，三个轴导轨之间动作相互独立。

通过这种结构，检测装置可以实现左右前后以及上下方向的移动，以满足采图过程高度及左右和前后调节的需求，使物料盘3的光源完全进入到相机视场中的需求。

相关技术中，烟丝结构检测要么现场取样后去实验室检测，要么是专用在线检测装置检测(缺点是一般此类装置体积都比较大，操作复杂)。我们这种只需要向手机支架5的使用方法，简单方便。该装置可以通过移动设备(手机)进行取样和图像采集，并通过云计算服务器进行数据分析和处理，实现实时检测和智能化分析。同时，该装置还可以通过用户界面模块显示数据分析结果和用户操作界面，方便用户操作和使用。

一些实施例中，检测装置还包括壳体6、侧门7和迫紧锁8。壳体6设置于底座1，壳体6顶端具有开口，其中，振动源2、物料盘3、三轴移动组件4和支架5均设置于壳体6内。侧门7设置于壳体6，迫紧锁8用于将侧门7锁紧于壳体6。

具体的，Z轴导轨412和丝杆4112都固定在外壳侧壁上，外壳固定在底座1上，外壳侧边开有走线槽。外壳的一个侧面开有侧门7，方便放取待检测的烟丝。门上安装有迫紧锁8，防止柔性振动盘21工作时门板的振动。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本公开的原理而采用的示例性实施方式，然而本公开并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本公开的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本公开的保护范围。

Claims (10)

1.一种烟丝组分与结构检测装置，其特征在于，包括：

底座(1)；

振动源(2)，设置于所述底座(1)上，所述振动源(2)具有柔性振动盘(21)；

物料盘(3)，设置于所述柔性振动盘(21)上，所述物料盘(3)用于放置烟丝；

三轴移动组件(4)，设置于所述底座(1)；

支架(5)，设置于所述三轴移动组件(4)，用于安装图像采集设备；

其中，利用所述三轴移动组件(4)调整所述支架(5)在X、Y和Z轴上的位置，以调整图像采集设备的图像采集角度。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述三轴移动组件(4)包括Z轴移动组件(41)、X轴移动组件(42)和Y轴移动组件(43)；所述Z轴移动组件(41)设置于所述底座(1)，所述X轴移动组件(42)活动连接于所述Z轴移动组件(41)，所述Y轴移动组件(43)活动连接于所述X轴移动组件(42)；其中，所述支架(5)设置于所述Y轴移动组件(43)。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，

所述Z轴移动组件(41)包括驱动部(411)和Z轴导轨(412)；

所述X轴移动组件(42)包括X轴导轨，所述X轴导轨与所述驱动部(411)活动连接；

所述Y轴移动组件(43)包括Y轴导轨，所述Y轴导轨与所述X轴导轨滑动连接；

所述支架(5)活动连接于所述支架(5)；

其中，利用所述驱动部(411)带动所述X轴导轨沿Z轴方向上在所述Z轴导轨(412)上滑动。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，

所述驱动部(411)包括相连接的丝杆(4112)和手轮(4111)；所述X轴导轨具有螺孔和滑槽；其中，所述丝杆(4112)与所述螺孔螺纹连接，所述X轴导轨通过滑槽与所述Z轴导轨(412)适配连接。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，

所述支架(5)包括相连接的本体(51)和底板(52)，所述底板(52)具有滑槽，用于与所述Y轴导轨适配连接；

所述Y轴导轨和所述底板(52)分别开设有第一定位孔(431)；

所述检测装置还包括第一定位件(432)；其中，所述第一定位件(432)与所述第一定位孔(431)连接，将所述支架(5)定位于所述Y轴导轨。

6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，

所述X轴导轨和所述Y轴导轨分别开设有第二定位孔(421)；

所述检测装置还包括第二定位件；其中，所述第二定位件与所述第二定位孔(421)连接，将所述Y轴导轨定位于X轴导轨。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述X轴导轨上开设有多个第二定位孔(421)，多个所述第二定位孔(421)沿所述X轴导轨长度方向上间距布置。

8.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，还包括：

所述X轴导轨和所述Z轴导轨(412)分别开设有第三定位孔(413)；

所述检测装置还包括第三定位件；其中，所述第三定位件与所述第三定位孔(413)连接，将所述X轴导轨定位于所述Z轴导轨(412)。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述Z轴导轨(412)上开设有多个第三定位孔(413)，多个所述第三定位孔(413)沿所述Z轴导轨(412)长度方向上间距布置。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

壳体(6)，设置于所述底座(1)，所述壳体(6)顶端具有开口；其中，所述振动源(2)、所述物料盘(3)、所述三轴移动组件(4)和所述支架(5)均设置于所述壳体(6)内；

侧门(7)，设置于所述壳体(6)；

迫紧锁(8)，用于将所述侧门(7)锁紧于所述壳体(6)。