[发明专利]瓶装液位智能检测剔除装置

说明书

本发明公开了一种瓶装液位智能检测剔除装置，具体涉及瓶装液位检测技术领域。瓶装液位智能检测剔除装置，包括发射电容极板、接收电容极板、光电开关、编码器和红外测温仪，所述发射电容极板和接收电容极板之间形成一条物料通道；当待检测瓶体运行到检测区域时触发光电开关，产生来瓶信号，编码器记录下当前瓶体的进瓶编码值，单片机计算出该瓶体对应的检测编码值与剔除编码值；瓶体继续向前运动，当瓶体的实时编码值等于检测编码值时，单片机产生开始检测信号，触发对瓶体的液位高度测量；数据采集完毕后计算出液位值，通过单片机判断该瓶液位是否合格，对不合格的瓶体进行剔除。

技术领域

本发明涉及瓶装液位检测技术领域，具体涉及一种瓶装液位智能检测剔除装置。

背景技术

随着生活质量的提高，人们的消费意识和健康意识在不断改变，因此对瓶装产品的质量有更高层次的要求。为了保证产品的品质，对瓶装液位进行在线检测，是生产中必不可少的环节。随着产能的提高，现在瓶装产品生产线设计生产速度普遍达到72000瓶/小时。传统的人工灯光检验方式，已经难以满足现代化高速灌装线的需求，这就要求必须引入在线自动检测设备。

瓶装液位检测方面国外使用的方法主要有X射线检测、机器视觉检测、红外线检测、高频场检测等。在瓶装液位检测方面，我国一些企业也相继推出一些检测设备，大部分基于X射线以及机器视觉的检测方法。国内基于X射线的液位检测设备主要用于检测密闭容器液位的高低，如易拉罐产品，纸盒包装的产品，但对于细口玻璃瓶、陶瓷瓶的检测效果还不是很好。国内大部分在线检测厂家都相继推出了基于机器视觉的灌装液位检测检测设备，但是机器视觉的检测方案只适用于透明瓶体检测。近年来，通过红外、电容、电压、频率、超声波等间接液位检测技术也相继出现，但还没有被客户普遍认可，因此设计一款成熟可靠的检测设备具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的是针对上述不足，提出了一种利用变介质电容法对瓶装量进行检测，采取非接触式检测方式，检测精度高的瓶装液位智能检测剔除装置。

本发明具体采用如下技术方案：

瓶装液位智能检测剔除装置，包括发射电容极板、接收电容极板、光电开关、编码器和红外测温仪，所述发射电容极板和接收电容极板之间形成一条物料通道，红外测温仪、光电开关和编码器安装于物料通道的入口端，接收电容极板依次连接信号调理电路、程控低频放大电路、AD转换器和单片机，单片机电控连接剔除器，单片机通过可控信号源向发射电容极板传递信号；

当待检测瓶体运行到检测区域时触发光电开关，产生来瓶信号，编码器记录下当前瓶体的进瓶编码值，单片机计算出该瓶体对应的检测编码值与剔除编码值；瓶体继续向前运动，当瓶体的实时编码值等于检测编码值时，单片机产生开始检测信号，触发对瓶体的液位高度测量；数据采集完毕后计算出液位值，通过单片机判断该瓶液位是否合格，对不合格的瓶体在其运动到剔除编码值对应的位置时发出剔除信号，对不合格的产品进行剔除。

优选地，当发射电容极板和接收电容极板之间的介质发生变化时，会引起电容值大小的改变，在发射电容极板上施加一个变化的电场，当极板之间有待检测瓶体经过时，会引起电介质的介电常数发生变化，进而会引起接收电容极板上检测信号的变化，根据信号变化计算出指示液位变化的电压信号。

优选地，所述单片机还连接温度补偿电路，无线信号模块和触摸屏，温度补偿电路用于对瓶体内液体的温度进行测量，通过瓶体内液体的温度，精确的计算液体的液位高度，操作人员可以通过触摸屏对单片机设置参数来产生所需要的信号源。

优选地，所述信号调理电路包括高频小信号放大电路和检波电路。

优选地，所述发射电容极板与接收电容极板的板间距为5.0cm～7.5cm。

优选地，在检测过程中，包括以下步骤：

a.在光电开关以及编码器的配合下，当待检测瓶体运行到指定位置时，单片机会发出开始采集信号触发对来瓶进行检测；