专利名称：一种口服液自动灯检机的光路系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种口服液自动灯检机的光路系统，属于口服液质量检测领域。
背景技术：
已有的口服液自动灯检机包括口服液导入装置、口服液输送装置、异物检测系统、不合格口服液剔除装置、合格口服液输出装置，其中，该异物检测系统一般采用高速摄像检测法，其基本过程是首先令口服液(即装有药液的口服液瓶体)高速旋转一段时间，然后急停，此时口服液中的药液与其中的异物一起快速旋转，与此同时，摄像机开始采集一系列的口服液图像，这样，通过对每一张图像进行分析，可以得到异物的几何尺寸和运动轨迹，从而，分析判断出异物是否为颗粒杂质，对口服液质量得出结论。但是，在实际实践中可以发现，口服液原料药材品种众多，特别是中药口服液，灌装完成的口服液往往包含多种水溶性小或化学特性不稳定的有效成分颗粒，当PH值、温度和光照等因素改变时，这些有效成分颗粒的物理形态会发生变化，某些成分在受热时溶解性变强，冷却后又逐步析出。因此，对于一些品种的口服液来说，口服液中的有效成分析出物在灯检时是不能被认定为颗粒杂质的，否则会降低口服液的功效，从而提高了灯检的难度，也对异物检测系统中的光路系统提出了特殊要求。而对于已有的口服液自动灯检机来说，目前还无法准确分辨出有效成分析出物，极易将有效成分析出物判断成颗粒杂质，造成误检。具体来说，已有的自动灯检机的照明光源有两种一明场方式和暗场方式。明场方式一般是在口服液后面放置平面背光源，从平面背光源发出的均匀扩散光将整个口服液均匀照亮，不透明或半透明的异物与亮背景形成明显灰度差，从而被很容易地检测出来。暗场方式一般是在口服液底部放置点光源，点光源发出的高亮光均匀从口服液底部透射入，将反光异物照亮，与暗背景形成明显灰度差，从而被很容易地检测出来。但是，口服液中的有效成分析出物一般为不透明或半透明的微小絮状物或微小颗粒，在明场方式下，这些有效成分析出物和药渣沉淀物、毛发等颗粒杂质一样，在亮背景上形成暗点，给灯检带来很大干扰，易造成误检，而在暗场方式下，这些有效成分析出物和玻屑、铝屑等颗粒杂质一样反光，也给灯检带来了很大干扰，同样易造成误检。由此可见，设计出一种可消减口服液中有效成分对灯检带来干扰、降低误检率的技术方案是目如急需解决的问题。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种口服液自动灯检机的光路系统，该光路系统可消减口服液中有效成分对检测颗粒杂质时带来的干扰，与传统检测方式相比，在不提高漏检率的如提下有效降低了误检率，提闻了检测准确率。为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案一种口服液自动灯检机的光路系统，该光路系统适用于口服液自动灯检机，口服液自动灯检机包括口服液输送装置，其特征在于该光路系统包括第一至第三检测装置，该口服液输送装置上前后依次设置有第一至第三检测工位，该第一至第三检测工位处分别设有该第一至第三检测装置，其中该第一检测装置包括第一平面背光源、第一点光源和第一摄像机，该第一平面背光源、该第一摄像机分别位于检测反光性较强颗粒杂质的该第一检测工位的两侧，该第一点光源位于该第一检测工位的下方，共同为第一摄像机提供拍摄光的该第一平面背光源的发光面、该第一点光源的发光端以及拍摄口服液图像的该第一摄像机的摄像头与经过该第一检测工位的口服液相对应设置；该第二检测装置包括第二平面背光源和第二摄像机，该第二平面背光源、该第二摄像机分别位于检测不透明反光性较弱颗粒杂质的该第二检测工位的两侧，为第二摄像机提供拍摄光的该第二平面背光源的发光面、拍摄口服液图像的该第二摄像机的摄像头与经过该第二检测工位的口服液相对应设置；该第三检测装置包括第三平面背光源、第二点光源和第三摄像机，该第三平面背光源、该第三摄像机分别位于再次检测反光性较强颗粒杂质的该第三检测工位的两侧，该第二点光源位于该第三检测工位的下方，共同为第三摄像机提供拍摄光的该第三平面背光源的发光面、该第二点光源的发光端以及拍摄口服液图像的该第三摄像机的摄像头与经过该第三检测工位的口服液相对应设置；该第一至第三摄像机的信号控制端分别与控制处理系统的相应信号端连接。位于所述第一检测工位上的口服液瓶体的中心轴线与所述第一平面背光源的平面平行，位于所述第一检测工位上的口服液瓶体的中心轴线与所述第一点光源的中心轴线重合，所述第一摄像机的光学轴线与所述第一点光源的中心轴线垂直相交且与所述第一平面背光源的平面垂直；位于所述第二检测工位上的口服液瓶体的中心轴线与所述第二平面背光源的平面平行，所述第二摄像机的光学轴线与位于所述第二检测工位上的口服液瓶体的中心轴线垂直相交且与所述第二平面背光源的平面垂直；位于所述第三检测工位上的口服液瓶体的中心轴线与所述第三平面背光源的平面平行，位于所述第三检测工位上的口服液瓶体的中心轴线与所述第二点光源的中心轴线重合，所述第三摄像机的光学轴线与所述第二点光源的中心轴线垂直相交且与所述第三平面背光源的平面垂直。所述第一至第三平面背光源为LED平面光源；所述第一、第二点光源为LED点光源。所述第一、第三平面背光源为发射白光的平面光源；所述第二平面背光源为发射红光的平面光源；所述第一、第二点光源为发射白光的点光源。本实用新型的优点是本实用新型采用工位组合重复检测方式，可充分消减口服液中有效成分析出物给检测带来的干扰，与传统检测方式相比，在不提高漏检率的前提下有效降低了误检率，提高了检测准确率，保障了口服液的质量。
图I是本实用新型的组成示意图；图2是第一检测工位上的第一检测装置的组成示意图；[0019]图3是图2的右视示意图；图4是第二检测工位上的第二检测装置的组成示意图；图5是图4的右视示意图；图6是第三检测工位上的第三检测装置的组成示意图；图7是图6的右视示意图。
具体实施方式
本实用新型口服液自动灯检机的光路系统适用于口服液自动灯检机，该口服液自动灯检机一般包括口服液导入装置、口服液输送装置40、用于异物检测的光路系统、不合格口服液剔除装置、合格口服液输出装置。·[0025]如图I至图7所示，该光路系统包括第一检测装置、第二检测装置和第三检测装置，该口服液输送装置40上前后依次设置有第一检测工位、第二检测工位、第三检测工位，该第一、第二、第三检测工位处分别设有该第一、第二、第三检测装置，其中该第一检测装置包括第一平面背光源11、第一点光源12和第一摄像机13，该第一平面背光源U、该第一摄像机13分别位于检测反光性较强颗粒杂质的该第一检测工位的两侧，即位于第一检测工位所在口服液输送装置40的两侧，该第一点光源12位于该第一检测工位的下方，共同为第一摄像机13提供拍摄光的该第一平面背光源11的发光面、该第一点光源12的发光端以及拍摄口服液图像的该第一摄像机13的摄像头与经过该第一检测工位的口服液50 (指装有药液的口服液瓶体，下同)相对应设置；该第二检测装置包括第二平面背光源21和第二摄像机22，该第二平面背光源21、该第二摄像机22分别位于检测不透明反光性较弱颗粒杂质的该第二检测工位的两侧，即位于第二检测工位所在口服液输送装置40的两侧，为第二摄像机22提供拍摄光的该第二平面背光源21的发光面、拍摄口服液图像的该第二摄像机22的摄像头与经过该第二检测工位的口服液50相对应设置；该第三检测装置包括第三平面背光源31、第二点光源32和第三摄像机33，该第三平面背光源31、该第三摄像机33分别位于再次检测反光性较强颗粒杂质的该第三检测工位的两侧，即位于第三检测工位所在口服液输送装置40的两侧，该第二点光源32位于该第三检测工位的下方，共同为第三摄像机33提供拍摄光的该第三平面背光源31的发光面、该第二点光源32的发光端以及拍摄口服液图像的该第三摄像机33的摄像头与经过该第三检测工位的口服液50相对应设置；该第一、第二、第三摄像机13、22、33的信号控制端分别与控制处理系统(图中未示出)的相应信号端连接，控制处理系统用于控制第一、第二、第三摄像机13、22、33的拍摄。在实际设计中，为了实现对杂质的有效拍摄，对第一至第三检测装置中的部件进行了如下设计如图2，位于第一检测工位上的口服液50瓶体的中心轴线与第一平面背光源11的平面平行，位于第一检测工位上的口服液50瓶体的中心轴线与第一点光源12的中心轴线重合，第一摄像机13的光学轴线与第一点光源12的中心轴线垂直相交且与第一平面背光源11的平面垂直。[0032]如图4，位于第二检测工位上的口服液50瓶体的中心轴线与第二平面背光源21的平面平行，第二摄像机22的光学轴线与位于第二检测工位上的口服液50瓶体的中心轴线垂直相交且与第二平面背光源21的平面垂直。如图6，位于第三检测工位上的口服液50瓶体的中心轴线与第三平面背光源31的平面平行，位于第三检测工位上的口服液50瓶体的中心轴线与第二点光源32的中心轴线重合，第三摄像机33的光学轴线与第二点光源32的中心轴线垂直相交且与第三平面背光源31的平面垂直。第一、第二、第三平面背光源11、21、31可选用LED平面光源,第一、第二点光源12、32可选用LED点光源。由于第一检测工位和第三检测工位都用于检测口服液内玻屑、铝屑等反光性较强颗粒杂质，因此，第一、第三平面背光源11、31均采用发射白光的平面光源，第一、第二点光源12、32均采用发射白光的点光源，并且，第一和第三检测工位均采用的是组合光源方式。 由于第二检测工位用于检测药渣沉淀物、毛发等不透明反光性较弱颗粒杂质，因此，第二平面背光源21采用发射穿透性比较强的红光的平面光源，并且第二检测工位采用的是明场方式。在本实用新型中，第一至第三摄像机13、22、33均为公知的工业摄像机。若工业摄像机内设有处理芯片，则图像分析处理即可在工业摄像机内进行，反之，可将摄像机拍摄的图像传送给控制处理系统，由控制处理系统进行图像分析处理。如图，本实用新型的工作过程为待检的口服液50在口服液输送装置40上输送，先后经过第一、第二、第三检测工位，分别通过第一、第二、第三检测装置对口服液中的不同杂质进行相应灯检，具体为口服液50首先被传送到第一检测工位，检测口服液内是否含有玻屑、铝屑等反光性较强颗粒杂质。在第一检测工位处，第一平面背光源11从背部向口服液50发出的均匀扩散白光与第一点光源12从底部向口服液50发出的高亮均匀透射白光束相结合，形成了均匀白色背景，而这种均匀白色背景很好地抵消了口服液中有效成分析出物的干扰，使有效成分析出物充分融合到了均匀白色背景中，而玻屑、铝屑等反光性较强颗粒杂质因其表面反光强，不规则，在均匀白色背景中更容易突显，因此，更加便于检测。当然，第一平面背光源11的亮度对检测效果有一定的影响，亮度太暗，不能有效抵消有效成分析出物的影响，亮度太亮，玻屑、铝屑等杂质颗粒便有可能看不到，因此，第一平面背光源11的亮度应视实际待检对象而合理设定。当口服液50经过第一检测工位时，受控制处理系统的控制，在均匀背景下，第一摄像机13对口服液拍摄图像，将拍摄的图像传送给控制处理系统，由控制处理系统进行相应的处理分析。经过第一检测工位后，该口服液50被传送到了第二检测工位。第二检测工位采用明场方式，检测口服液内是否含有药渣沉淀物、毛发等不透明反光性较弱颗粒杂质。在第二检测工位处，第二平面背光源21从背部向口服液50发出的均匀扩散红光形成均匀红色背景。当口服液50经过第二检测工位时，受控制处理系统的控制，在均匀红色背景下，第二摄像机22对口服液拍摄图像，将拍摄的图像传送给控制处理系统，由控制处理系统进行相应的处理分析，主要是根据颗粒在背景上阴影的面积和亮度来区分有效成分析出物和较大不透明颗粒杂质。[0042]经过第二检测工位后，该口服液50被传送到了第三检测工位，再次检测口服液内是否含有玻屑、铝屑等反光性较强颗粒杂质。第三检测工位与第一检测工位相同，在第三检测工位处，第三平面背光源31从背部向口服液50发出的均匀扩散白光与第二点光源32从底部向口服液50发出的高亮均匀透射白光束相结合，形成了均匀白色背景，这种均匀白色背景可很好地抵消口服液中有效成分析出物的干扰，使有效成分析出物充分融合到均匀白色背景中，而玻屑、铝屑等反光性较强颗粒杂质因其表面反光强，不规则，在均匀白色背景中更容易突显，更加便于检测。当然，第三平面背光源31的亮度与第一平面背光源11 一样，应视实际待检对象而合理设定。当口服液50经过第三检测工位时，受控制处理系统的控制，在均匀背景下，第三摄像机33对口服液拍摄图像，将拍摄的图像传送给控制处理系统，由控制处理系统进行相应的处理分析。于是，控制处理系统便可根据通过第一至第三摄像机13、22、33采集到的序列图像得出的初步结果进行分析，排除有效成分析出物的干扰，最终准确判断出口服液中是否含有反光性较强颗粒杂质，是否含有不透明反光性较弱颗粒杂质，从而对含有上述杂质的 口服液进行剔除，最后输出不含有杂质的合格口服液。本实用新型的优点是本实用新型采用工位组合重复检测方式，三个检测工位对口服液中的颗粒杂质进行充分检测，其中的第一和第三检测装置通过组合光源照射方式对口服液中的反光性较强颗粒杂质进行检测，组合光源照射方式消减了口服液中有效成分析出物对检测反光性较强颗粒杂质所带来的干扰，而本实用新型采用的先检测反光性较强颗粒杂质、然后检测不透明反光性较弱颗粒杂质、最后再重复检测反光性较强颗粒杂质的检测顺序安排合理，这种检测顺序消减了在第二检测工位上检测时，口服液中有效成分析出物对检测不透明反光性较弱颗粒杂质所带来的干扰。由此可见，本实用新型采用的这种组合光源检测方式、重复检测方式以及检测顺序的合理设计可充分消减口服液中有效成分析出物给检测带来的干扰，与传统检测方式相比，在不提高漏检率的前提下有效降低了误检率，提高了检测准确率，保障了口服液的质量。以上所述是本实用新型的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，任何基于本实用新型技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本实用新型保护范围之内。
权利要求1.一种口服液自动灯检机的光路系统，该光路系统适用于口服液自动灯检机，该口服液自动灯检机包括口服液输送装置，其特征在于该光路系统包括第一至第三检测装置，该口服液输送装置上前后依次设置有第一至第三检测工位，该第一至第三检测工位处分别设有该第一至第三检测装置，其中 该第一检测装置包括第一平面背光源、第一点光源和第一摄像机，该第一平面背光源、该第一摄像机分别位于检测反光性较强颗粒杂质的该第一检测工位的两侧，该第一点光源位于该第一检测工位的下方，共同为第一摄像机提供拍摄光的该第一平面背光源的发光面、该第一点光源的发光端以及拍摄口服液图像的该第一摄像机的摄像头与经过该第一检测工位的口服液相对应设置； 该第二检测装置包括第二平面背光源和第二摄像机，该第二平面背光源、该第二摄像机分别位于检测不透明反光性较弱颗粒杂质的该第二检测工位的两侧，为第二摄像机提供拍摄光的该第二平面背光源的发光面、拍摄口服液图像的该第二摄像机的摄像头与经过该第二检测工位的口服液相对应设置； 该第三检测装置包括第三平面背光源、第二点光源和第三摄像机，该第三平面背光源、该第三摄像机分别位于再次检测反光性较强颗粒杂质的该第三检测工位的两侧，该第二点光源位于该第三检测工位的下方，共同为第三摄像机提供拍摄光的该第三平面背光源的发光面、该第二点光源的发光端以及拍摄口服液图像的该第三摄像机的摄像头与经过该第三检测工位的口服液相对应设置； 该第一至第三摄像机的信号控制端分别与控制处理系统的相应信号端连接。
2.如权利要求I所述的光路系统，其特征在于 位于所述第一检测工位上的口服液瓶体的中心轴线与所述第一平面背光源的平面平行，位于所述第一检测工位上的口服液瓶体的中心轴线与所述第一点光源的中心轴线重合，所述第一摄像机的光学轴线与所述第一点光源的中心轴线垂直相交且与所述第一平面背光源的平面垂直； 位于所述第二检测工位上的口服液瓶体的中心轴线与所述第二平面背光源的平面平行，所述第二摄像机的光学轴线与位于所述第二检测工位上的口服液瓶体的中心轴线垂直相交且与所述第二平面背光源的平面垂直； 位于所述第三检测工位上的口服液瓶体的中心轴线与所述第三平面背光源的平面平行，位于所述第三检测工位上的口服液瓶体的中心轴线与所述第二点光源的中心轴线重合，所述第三摄像机的光学轴线与所述第二点光源的中心轴线垂直相交且与所述第三平面背光源的平面垂直。
3.如权利要求I或2所述的光路系统，其特征在于 所述第一至第三平面背光源为LED平面光源； 所述第一、第二点光源为LED点光源。
4.如权利要求I或2所述的光路系统，其特征在于 所述第一、第三平面背光源为发射白光的平面光源； 所述第二平面背光源为发射红光的平面光源； 所述第一、第二点光源为发射白光的点光源。
5.如权利要求I所述的光路系统，其特征在于所述第一至第三摄像机 为工业摄像机。
专利摘要本实用新型公开了一种口服液自动灯检机的光路系统，包括分别设于依次先后排列的第一至第三检测工位的第一至第三检测装置，第一检测装置包括第一平面背光源、第一点光源和第一摄像机，第二检测装置包括第二平面背光源和第二摄像机，第三检测装置包括第三平面背光源、第二点光源和第三摄像机。本实用新型可消减口服液中有效成分对检测颗粒杂质时带来的干扰，与传统检测方式相比，在不提高漏检率的前提下有效降低了误检率，提高了检测准确率。
文档编号G01N21/90GK202631444SQ201220157620
公开日2012年12月26日 申请日期2012年4月13日 优先权日2012年4月13日
发明者房超, 朱江兵, 孙国强 申请人:北京大恒图像视觉有限公司