專利名稱：低倍數(shù)成像系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種低倍數(shù)成像系統(tǒng)，具體地講，涉及一種將體視顯微鏡與圖像傳感器串聯(lián)連接來對待測物體進行拍攝的成像系統(tǒng)。
背景技術：
鐵路重載化和高速化對鋼軌質(zhì)量的要求越來越高。除了要求更高質(zhì)量的材質(zhì)、力口工工藝、幾何尺寸和物理化學特性以外，高速鋼軌的低倍組織的優(yōu)劣，也成為了一個重要的質(zhì)量評估指標。通過分析低倍組織中出現(xiàn)的白點、縮孔殘余、內(nèi)裂、異金屬夾雜物、翻皮、分層和表面夾雜(渣)，可對先前冶金及連鑄工藝參數(shù)的調(diào)整提供信息反饋，進而從整體上改 善鋼坯半成品質(zhì)量和鍛造性能。通過分析連鑄鋼坯軌身不同部位的低倍組織圖像紋路來控制產(chǎn)品質(zhì)量，這對提高經(jīng)濟效益具有重要意義。通過低倍成像檢驗方式，可觀測分析熱態(tài)及冷態(tài)高速鋼軌的三大種類缺陷1)偏析型缺陷包括軌腰中心偏析、軌腰中心負偏析和條狀偏析；2)裂紋型缺陷包括鑄坯凝固產(chǎn)生的各種內(nèi)部裂紋軋制時未焊合而保留在鋼軌上的白點、皮下氣泡暴露至表面形成的裂紋；3)夾雜型缺陷包括表面夾雜(渣)缺陷。

實用新型內(nèi)容隨著信息技術和數(shù)字化圖像處理技術的發(fā)展，需要一種數(shù)字化的低倍數(shù)數(shù)字成像系統(tǒng)。為此，本實用新型提供了一種將體視顯微鏡與圖像傳感器串聯(lián)連接來對待測物體進行拍攝的成像系統(tǒng)根據(jù)本實用新型實施例的一種低倍數(shù)成像系統(tǒng)，包括將體視顯微鏡和拍攝模塊串聯(lián)連接而形成的拍攝單元，用于對待測對象進行拍攝；計算機控制單元，控制所述拍攝單元進行拍攝并從所述拍攝單元接收待測對象的圖像信號。另外，所述拍攝模塊為數(shù)碼相機。另外，所述拍攝模塊為CXD圖像傳感器，并且所述拍攝單元還包括用于將所述CXD圖像傳感器感測的模擬圖像信號轉換為數(shù)字圖像信號并傳送給計算機控制單元的圖像采集單元。另外，所述計算機控制單元通過基于TCP/IP協(xié)議的數(shù)據(jù)線連接到拍攝單元。另外，所述低倍數(shù)成像系統(tǒng)還包括用于放置待測對象的傳送平臺，其中，所述傳送平臺包括用于調(diào)節(jié)待測對象在所述傳送平臺上的位置的調(diào)節(jié)器；用于檢測待測對象是否位于傳送平臺的預定位置并且當檢測到所述待測對象位于傳送平臺的預定位置時將到位檢測信號傳送到所述計算機控制單元的到位檢測傳感器。另外，所述調(diào)節(jié)器包括電動缸和伺服驅(qū)動器，所述到位檢測傳感器為限位開關另外，所述低倍數(shù)成像系統(tǒng)還包括在所述計算機控制單元的控制下向所述待測對象照射光的LED光源單元。[0013]另外，所述低倍數(shù)成像系統(tǒng)還包括用于安裝拍攝單元和LED光源單元的支架。另外，所述支架上安裝有用于保護拍攝單位的保護罩單元。根據(jù)本實用新型的低倍數(shù)成像系統(tǒng)，利用通過將體視顯微鏡與數(shù)碼相機(或CXD圖像傳感器)連接而成的拍攝單元對待測對象進行拍攝，并將拍攝的圖像信息直接傳輸?shù)接嬎銠C的相關瀏覽程序。該系統(tǒng)可充分利用體視顯微鏡的景深特性，在低倍率(幾倍至幾十倍)方便實現(xiàn)放大檔次的轉換。此外，根據(jù)本實用新型的低倍數(shù)成像系統(tǒng)，通過建立數(shù)字化低倍管理系統(tǒng)系統(tǒng)來使原來研究低倍組織和缺陷由宏觀直接到高倍顯微觀察的方式(缺少低倍率分析)得以補充和完善，使金相分析的放大倍率系列化，對于研究鋼鐵產(chǎn)品表面缺陷、零部件失效分析是十分有益。此外，通過數(shù)字化低倍圖像的逐次放大可清晰地觀測重軌表面低倍組織的形貌、 細節(jié)、組織的層次以及裂紋沿晶界的擴展特征。因此，采用自動數(shù)碼相機低倍成像方式可將圖像傳感器捕獲的信息直接傳輸?shù)接嬎銠C相關瀏覽程序，實現(xiàn)高品質(zhì)圖像低倍檢驗與分析。

圖I為根據(jù)本實用新型實施例的低倍數(shù)成像系統(tǒng)的構成的示意圖。
具體實施方式
現(xiàn)在對本實用新型實施例進行詳細的描述，其示例表示在附圖中。下面通過參照附圖對實施例進行描述以解釋本實用新型。圖I為根據(jù)本實用新型實施例的低倍數(shù)成像系統(tǒng)的構成的示意圖。參照圖1，根據(jù)本實用新型實施例的低倍數(shù)成像系統(tǒng)可包括拍攝單元110、計算機控制單元120、傳送平臺130、LED光源單元140、支架(未示出)和保護罩單元150.所述拍攝單元110通過將體視顯微鏡111和拍攝模塊112串聯(lián)連接而形成，所述拍攝單元用于對放置于傳送平臺130上的待測對象進行拍攝。所述拍攝模塊112可以是數(shù)碼相機或CXD圖像傳感器。此外，拍攝模塊112可采用Dalsa(IT-Px)圖像傳感器。計算機控制單元120控制拍攝單元110的拍攝并從拍攝單元110接收所拍攝的待測對象的圖像信號。所述計算機控制單元120可控制拍攝模塊112的放大倍數(shù)。計算機控制單元120通過基于TCP/IP協(xié)議的數(shù)據(jù)線連接到拍攝單元110。當所述拍攝模塊112為數(shù)碼相機時，拍攝模塊112(即，數(shù)碼相機)可在計算機控制單元112的控制下進行拍攝。此外，可通過計算機控制單元112控制數(shù)碼相機的放大倍數(shù)。在數(shù)碼相機完成待測對象的拍攝之后，數(shù)碼相機可將拍攝的圖像信號傳送給計算機控制單元112。計算機控制單元112可對接收的圖像信號進行處理，例如，顯示并保存拍攝的圖像信號、基于預定算法分析待測對象并顯示和保存分析結果。當拍攝模塊112為CXD圖像傳感器時，拍攝單元110還可包括用于將所述CXD圖像傳感器感測的模擬圖像信號轉換為數(shù)字圖像信號并傳送給計算機控制單元120的圖像采集模塊(未示出)。[0026]傳送平臺130用于放置待測對象。此外，傳送平臺130包括調(diào)節(jié)器131和到位檢測傳感器132。調(diào)節(jié)器131在計算機控制單元120的控制下調(diào)節(jié)待測對象在所述傳送平臺130上的位置。調(diào)節(jié)器131可包括電動缸(例如，Lim-Tee電動缸)和伺服驅(qū)動器(例如，Lim-Tee伺服驅(qū)動器)。到位檢測傳感器132 (例如，限位開關)用于檢測待測對象是否位于傳送平臺的預定位置。當檢測到所述待測對象位于傳送平臺的預定位置時，到位檢測傳感器132將到位檢測信號傳送到所述計算機控制單元120，以開始對待測對象的拍攝。光源單元140向待測對象照射光，以便于拍攝單元110對待測對象進行拍攝。優(yōu)選地，光源單元140可設置于所述傳送平臺之上，或者，光源單元140的安裝位置可根據(jù)需要而改變。此外，光源單元140可在計算機控制單元120的控制下向待測對象照射光。光源單元140可優(yōu)選為LED光源。所述低倍數(shù)成像系統(tǒng)還包括用于安裝拍攝單元和光源單元的支架以及安裝在支 架上的用于保護拍攝單元110的保護罩單元150。根據(jù)本實用新型的低倍數(shù)成像系統(tǒng)，利用通過將體視顯微鏡與數(shù)碼相機(或CXD圖像傳感器)連接而成的拍攝單元對待測對象進行拍攝，并將拍攝的圖像信息直接傳輸?shù)接嬎銠C的相關瀏覽程序。該系統(tǒng)可充分利用體視顯微鏡的景深特性，在低倍率(幾倍至幾十倍)方便實現(xiàn)放大檔次的轉換。此外，根據(jù)本實用新型的低倍數(shù)成像系統(tǒng)，通過建立數(shù)字化低倍管理系統(tǒng)系統(tǒng)來使原來研究低倍組織和缺陷由宏觀直接到高倍顯微觀察的方式(缺少低倍率分析)得以補充和完善，使金相分析的放大倍率系列化，對于研究鋼鐵產(chǎn)品表面缺陷、零部件失效分析是十分有益。此外，通過數(shù)字化低倍圖像的逐次放大可清晰地觀測重軌表面低倍組織的形貌、細節(jié)、組織的層次以及裂紋沿晶界的擴展特征。因此，采用自動數(shù)碼相機低倍成像方式可將CCD捕獲的信息直接傳輸?shù)接嬎銠C相關瀏覽程序，實現(xiàn)高品質(zhì)圖像低倍檢驗與分析。雖然已表示和描述了本實用新型的一些實施例，但本領域技術人員應該理解，在不脫離由權利要求及其等同物限定其范圍的本實用新型的原理和精神的情況下，可以對這些實施例進行修改。
權利要求1.一種低倍數(shù)成像系統(tǒng)，其特征在于，包括 將體視顯微鏡和拍攝模塊串聯(lián)連接而形成的拍攝單元，用于對待測對象進行拍攝； 計算機控制單元，控制所述拍攝單元進行拍攝并從所述拍攝單元接收待測對象的圖像信號。
2.根據(jù)權利要求I所述的低倍數(shù)成像系統(tǒng)，其特征在于，所述拍攝模塊為數(shù)碼相機。
3.根據(jù)權利要求I所述的低倍數(shù)成像系統(tǒng)，其特征在于，所述拍攝模塊為CCD圖像傳感器， 所述拍攝單元還包括用于將所述CCD圖像傳感器感測的模擬圖像信號轉換為數(shù)字圖像信號并傳送給計算機控制單元的圖像采集單元。
4.根據(jù)權利要求I所述的低倍數(shù)成像系統(tǒng)，其特征在于，所述計算機控制單元通過基于TCP/IP協(xié)議的數(shù)據(jù)線連接到拍攝單元。
5.根據(jù)權利要求I所述的低倍數(shù)成像系統(tǒng)，其特征在于，所述低倍數(shù)成像系統(tǒng)還包括用于放置待測對象的傳送平臺， 其中，所述傳送平臺包括用于調(diào)節(jié)待測對象在所述傳送平臺上的位置的調(diào)節(jié)器；用于檢測待測對象是否位于傳送平臺的預定位置并且當檢測到所述待測對象位于傳送平臺的預定位置時將到位檢測信號傳送到所述計算機控制單元的到位檢測傳感器。
6.根據(jù)權利要求4所述的低倍數(shù)成像系統(tǒng)，其中，所述調(diào)節(jié)器包括電動缸和伺服驅(qū)動器，所述到位檢測傳感器為限位開關。
7.根據(jù)權利要求I所述的低倍數(shù)成像系統(tǒng)，其特征在于，所述低倍數(shù)成像系統(tǒng)還包括在所述計算機控制單元的控制下向所述待測對象照射光的LED光源單元。
8.根據(jù)權利要求7所述的低倍數(shù)成像系統(tǒng)，其特征在于，所述低倍數(shù)成像系統(tǒng)還包括用于安裝拍攝單元和LED光源單元的支架。
9.根據(jù)權利要求8所述的低倍數(shù)成像系統(tǒng)，其特征在于，所述支架上安裝有用于保護拍攝單位的保護罩單元。
專利摘要本實用新型提供了一種低倍數(shù)成像系統(tǒng)，所述低倍數(shù)成像系統(tǒng)包括將體視顯微鏡和拍攝模塊串聯(lián)連接而形成的拍攝單元，用于對待測對象進行拍攝；以及，計算機控制單元，控制所述拍攝單元的拍攝并從所述拍攝單元接收待測對象的圖像信號。所述低倍數(shù)成像系統(tǒng)可充分利用體視顯微鏡的景深特性，在低倍率(幾倍至幾十倍)方便實現(xiàn)放大檔次的轉換。
文檔編號G01N21/89GK202471607SQ20122006212
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月24日 優(yōu)先權日2012年2月24日
發(fā)明者劉浪滄, 梁學棟, 歐陽奇, 王璟 申請人:成都邁爾斯登科技有限公司