[发明专利]一种西林瓶密封完整性测量装置和方法

说明书

本发明涉及食品药品包装技术领域，公开了一种西林瓶密封完整性测量装置和方法，包括激光器、光电探测器、锁相放大及滤波模块、中央控制模块、信号发生模块，信号发生模块用于对激光器的发出激光频率进行调谐；多个待测样品依次设置在真空管道上，激光器发出的激光沿真空管道依次入射至各个待测样品并被光电探测器探测，探测信号发送至锁相放大及滤波模块处理后发送至中央控制模块；中央控制模块用于对复合二次谐波信号进行计算处理，得到各个待测样品对应的二次谐波信号，并根据各个待测样品对应的二次谐波信号得到对应的氧气浓度值，本发明以激光光源作为检测光源，实现了密闭容器的无损检测，并提高了检测效率。

技术领域

本发明涉及食品药品包装技术领域，具体是一种西林瓶密封完整性测量装置和方法，其可以一次检测多个西林瓶内气体浓度，可以应用食品、药品密封包装的捡漏系统。

背景技术

药品包装材料的密封性是关系到药品质量的一项重要物理性监测指标。药品包装过程中容不得半点马虎，为更好的保证药品包装安全，药品包装检测便是关键环节之一，为了更好保障药品质量，企业检测药品包装的密封性成为必要。目前对于药瓶密封性检测多采用物理方法或氧气分析仪检测，这种方法无法实现非破坏检测，且精确度低，误差较大，检测速度慢。

发明内容

为了解决现有技术中西林瓶无法无损检测、精确度低、误差大、检测速度慢等问题，本发明提供了一种西林瓶密封完整性测量装置和方法，利用激光衰减度来同时检测多个西林瓶浓度的系统，以大大增加检测速度，提高检测精度。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种西林瓶密封完整性测量装置，包括激光器、真空管道、光电探测器、锁相放大及滤波模块、中央控制模块、信号发生模块、激光二极管驱动模块，

所述信号发生模块用于发出第一信号和第二信号至激光二极管驱动模块，对激光器的发出激光进行调谐；所述第一信号的频率为Hz量级，第二信号的频率为kHz量级；

多个待测样品依次设置在所述真空管道上，所述激光器发出的激光沿所述真空管道依次入射至各个待测样品并被所述光电探测器探测；

所述光电探测器用于对激光吸收信号进行光电转换后发送至所述锁相放大及滤波模块，所述锁相放大及滤波模块用于根据所述第二信号对光电探测器的探测信号进行处理得到复合二次谐波信号；

所述中央控制模块用于对复合二次谐波信号进行计算处理，得到各个待测样品对应的二次谐波信号，并根据各个待测样品对应的二次谐波信号得到对应的氧气浓度值。

所述激光器为DFB激光器。

所述第一信号的频率为10~100Hz，第二信号的频率为10~100kHz。

所述待测样品相对于激光入射方向倾斜设置。

所述的一种西林瓶密封完整性测量装置，还包括通讯模块，所述通讯模块与中央控制模块连接，用于将中央控制模块计算得到的结果上传至上位机。

此外，本发明还提供了一种西林瓶密封完整性测量方法，采用所述的一种西林瓶密封完整性测量装置实现，包括以下步骤：

S1、采集光电探测器探测并经锁相放大及滤波模块处理后的复合二次谐波信号；

S2、对复合二次谐波信号进行预处理；

S3、将得到的复合二次谐波信号进行多重洛伦兹曲线分解，获得各个待测样品的二次谐波信号；

S4、根据各个待测样品的二次谐波信号，确定对应的氧气浓度值。

所述步骤S4中，通过氧气浓度值反演模型获取各个二次谐波信号幅值对应的氧气浓度值；

所述氧气浓度反演模型根据多个标准样品的氧气浓度值以及对应的二次谐波幅值进行最小二乘法拟合得到。

所述步骤S2中，对复合二次谐波信号进行预处理的具体方法为：

取多个完整周期的复合二次谐波信号，进行平均处理。