[发明专利]液体中颗粒物的图像采集设备及检测装置

说明书

本发明提供了液体中颗粒物的图像采集设备及检测装置，所述图像采集设备包括测液容器、光源以及拍摄设备。测液容器用于容置具有颗粒物的液体，液体在测液容器内沿特定流动方向进行流动；光源用于对液体进行照射，以使液体内的颗粒物发生光散射；拍摄设备用于拍摄液体内发生光散射的颗粒物的图像，光轴方向与所述特定流动方向重合，避免了颗粒物在流动方向上的速度过快而造成图像出现拖尾模糊的问题，减少了该采集设备受到拖尾模糊的影响从而能提升颗粒物的流动速度，提高成像通量，提高检测效率。其暗场成像方式能提高颗粒物图像的对比度和信噪比，并且其基于对流体中的颗粒物进行成像，有着不受颗粒物种类影响且适应扰动大的外界环境的优点。

技术领域

本发明涉及液体中颗粒物的检测技术领域，尤其涉及液体中颗粒物的图像采集设备及检测装置。

背景技术

光学成像方法以其非接触性和能够快速得到颗粒物的高分辨率图像的特点，在液体中的浮游生物、小型水生物以及微塑料等颗粒物研究上具有广阔的应用前景。

现有技术中，液体中颗粒物的检测设备常常采用流式显微成像系统一类的光学成像系统，通过设置透光的样品流通池以供带有颗粒物的液体在样品流通池中进行流动，并设置光源从照射样品流通池的一侧射入光线，使通过样品流通池内的液体的光线进入摄像机中进行成像，再利用计算机等图像分析设备对摄像机拍摄的图像进行分析即可获取对应颗粒物的信息。其中，在样品流动池中的液体位于摄像机的物方焦平面上，且液体的流动方向平行于摄像机的物方焦平面。因此，当样品流动池中液体的流速过快时，颗粒物对应地在摄像机的物方焦平面上的位移速度过快，很容易使得摄像机获取的图像出现颗粒物的拖尾模糊现象，使得图像分析设备无法正确地解析颗粒物的信息。而若对液体的流速进行限制，则会由于通量过低而降低了检测设备的工作效率，难以对大量的液体进行解析。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供液体中颗粒物的图像采集设备及检测装置，来解决上述问题。

为了实现上述的目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种液体中颗粒物的图像采集设备，所述图像采集设备包括：测液容器、光源以及拍摄设备，其中，所述测液容器，用于容置具有颗粒物的液体，液体在所述测液容器内沿特定流动方向进行流动；所述光源用于对液体进行照射，以使液体内的颗粒物发生光散射；所述拍摄设备，所述拍摄设备的光轴方向与所述特定流动方向重合，所述拍摄设备用于拍摄液体内发生光散射的颗粒物的图像。

优选地，所述测液容器包括暂存管和设置于所述暂存管内的进样管，所述进样管的底端与所述暂存管的底端之间具有预定距离，所述进样管的底端开放，以与所述暂存管连通；其中，液体经由所述进样管的底端流入到所述暂存管。

优选地，所述光源的光线中心面与所述拍摄设备的物方焦平面重合。

优选地，所述光源所发出光束的底端所在平面与所述进样管的底端所在平面重合。

优选地，所述图像采集设备还包括与所述测液容器连通的供液容器，所述供液容器用于向所述测液容器提供具有颗粒物的液体。

优选地，所述图像采集设备还包括与所述供液容器的底端连通的压力泵以及与所述压力泵连通的增液容器，所述压力泵用于将所述增液容器内的液体注射至所述供液容器内。

优选地，所述图像采集设备还包括：负压泵和与所述测液容器的底端连通的废液容器，所述负压泵与所述废液容器连通，以调节所述废液容器内的气压。

优选地，所述废液容器包括多个子废液容器，所述多个子废液容器彼此连通。

优选地，所述拍摄设备包括远心镜头，所述远心镜头的景深在所述光源于所述特定流动方向上的光照范围内。

本发明还提供了一种液体中颗粒物的检测装置，所述检测装置包括图像分析设备以及如上所述的图像采集设备，所述图像分析设备用于接收所述拍摄设备拍摄的颗粒物的图像，并根据所述颗粒物的图像进行分析。