本發(fā)明屬于檢測(cè)裝置，特別涉及一種用于皮具或者包袋等成品的表面的化學(xué)殘留進(jìn)行定性分析的化學(xué)殘留檢測(cè)裝置和檢測(cè)方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)縫線的材質(zhì)檢測(cè)也通過(guò)液相或者氣相色譜儀進(jìn)行檢測(cè)，加工完整的皮具或者包袋進(jìn)行縫線的材質(zhì)檢測(cè)時(shí)，肯定無(wú)法將整個(gè)皮具或者包袋進(jìn)行，必然需要從皮具或者包袋上截取試樣，此為一個(gè)破壞性的操作，就算最后檢測(cè)的質(zhì)量是合格的，也會(huì)對(duì)皮具或者包袋的價(jià)值產(chǎn)生很大的影響。

進(jìn)一步的，現(xiàn)有的檢測(cè)方法對(duì)樣品的制備也有很高的要求，從成品上取樣到檢測(cè)完成需要的過(guò)程過(guò)多，且要求高，造成了檢測(cè)效率比較低下。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明設(shè)計(jì)了適用于皮具或者包袋等成品的后續(xù)檢測(cè)，定性判定其表面特定的化學(xué)殘留的檢測(cè)裝置和檢測(cè)方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

基于熒光分析的制成品化學(xué)殘留檢測(cè)裝置，其包括光源殼體和主殼體，其特征在于：所述的光源殼體的軸線上設(shè)置有鏡頭組件，環(huán)繞鏡頭組件的光源殼體內(nèi)設(shè)置有多波段光源板，鏡頭組件的末端與主殼體連接，位于鏡頭組件后端的主殼體內(nèi)設(shè)置有COMS傳感器組件，在COMS傳感器組件和鏡頭組件之間還設(shè)置有電控濾鏡組件，主殼體內(nèi)還設(shè)置有對(duì)COMS傳感器組件數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的ISP處理板，所述的主殼體內(nèi)還設(shè)置有對(duì)各個(gè)組件進(jìn)行控制的信號(hào)處理模塊，所述的多波段光源板包括承載板，承載板的表面均布設(shè)置有多個(gè)光源單元，所述的光源單元由白光LED、紅外線LED和紫外線LED構(gòu)成。

所述的白光LED的兩側(cè)均設(shè)置有紅外線LED和紫外線LED，紅外線LED和紫外線LED間隔設(shè)置。

所述的光源殼體上設(shè)置有對(duì)多波段光源板進(jìn)行保護(hù)的透明保護(hù)片。

所述的信號(hào)處理模塊包括基于FPGA的信號(hào)處理單元，信號(hào)處理單元連接有鏡頭驅(qū)動(dòng)模塊，鏡頭驅(qū)動(dòng)模塊用于控制鏡頭組件工作，所述信號(hào)處理單元連接有光源驅(qū)動(dòng)模塊，光源驅(qū)動(dòng)模塊控制多波段光源板進(jìn)行光源之間的切換，信號(hào)處理單元還連接有濾鏡控制模塊，濾鏡控制模塊用于控制電控濾鏡組件隨著光源的切換進(jìn)行工作。

所述的信號(hào)處理單元上還連接有觸摸屏模塊。

所述的信號(hào)處理單元具有外部連接接口。

基于熒光分析的制成品化學(xué)殘留的檢測(cè)方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：多波段光源板工作，開啟白光LED，且電控濾鏡組件的可見光截止無(wú)效，鏡頭組件和COMS傳感器組件工作，獲得被測(cè)樣品的彩色全景圖，信號(hào)處理模塊通過(guò)彩色全景圖計(jì)算樣品的輪廓線；

步驟2：多波段光源板工作，關(guān)閉白光LED和紫外線LED，開啟紅外線LED，且電控濾鏡組件的紫外和紅外濾光片無(wú)效，可見光截止有效，鏡頭組件和COMS傳感器組件工作，獲得樣品的紅外灰度圖；信號(hào)處理模塊通過(guò)紅外灰度圖計(jì)算樣品的輪廓線；并將步驟1計(jì)算得到的樣品的輪廓線與步驟2計(jì)算得到的樣品輪廓線進(jìn)行擬合，同時(shí)進(jìn)行背景分離，得到樣品的線型圖；

步驟3：多波段光源板工作，關(guān)閉白光LED，開啟紫外線LED和紅外線LED，且順序發(fā)出波長(zhǎng)為210納米、365納米和395納米的紫外線以及紅外線，同時(shí)電控濾鏡組件的可見光截止無(wú)效，紫外和紅外截止有效，鏡頭組件和COMS傳感器組件工作，獲得被測(cè)樣品的紫外熒光圖和紅外分布圖，并對(duì)熒光的色彩和分布進(jìn)行BDS分析以及紅外分布分析；

步驟4：將步驟2得到的縫線線形圖和位置信息與步驟3得到的熒光的色彩和分布信息以及紅外分布圖進(jìn)行擬合，分別計(jì)算得到樣品表面的熒光以及紅外分布數(shù)據(jù)模芯，并與參考模型進(jìn)行對(duì)比，輸出檢測(cè)結(jié)果。

綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種一體化的基于熒光分析的制成品化學(xué)殘留的檢測(cè)裝置，整個(gè)檢測(cè)裝置采用硬件嵌入式系統(tǒng)，無(wú)需外接PC或者其他數(shù)據(jù)處理設(shè)備，可以單獨(dú)工作，便于實(shí)現(xiàn)檢測(cè)裝置的小型化和手持化；另外，本發(fā)明的光源、濾鏡和COMS傳感器組件同步動(dòng)作，獲得各個(gè)波段下的完整圖像，信號(hào)處理單元根據(jù)圖像對(duì)制成品表面的化學(xué)殘留進(jìn)行定性的判定，無(wú)需從制成品上進(jìn)行取樣，克服了現(xiàn)有技術(shù)中采用液相或者氣相色譜儀進(jìn)行分析時(shí)，需要破壞性從制成品上取樣的缺陷，也克服了現(xiàn)有技術(shù)中從樣品的制備到檢測(cè)需要過(guò)程多，要求高，效率低的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了化學(xué)殘留分析的快速化。

附圖說(shuō)明

圖1為基于熒光分析的制成品化學(xué)殘留檢測(cè)裝置的正視示意圖；

圖2為基于熒光分析的制成品化學(xué)殘留檢測(cè)裝置的剖視示意圖；

圖3為信號(hào)處理單元的構(gòu)成示意圖；

圖4為基于熒光分析的制成品化學(xué)殘留的檢測(cè)方法的流程圖；

圖中1為透明保護(hù)片，2為鏡頭組件，3為多波段光源板，31為紫外線LED，32為紅外線LED，33為白光LED，34為承載板，4為光源殼體，5為主殼體，6為電控濾鏡組件，7為COMS傳感器組件，8為ISP處理板，9為信號(hào)處理模塊，112為鏡頭驅(qū)動(dòng)模塊，114為濾鏡控制模塊。115為光源驅(qū)動(dòng)模塊，116為信號(hào)處理單元，117為觸摸屏模塊，118為外部連接接口。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1至圖3所示，基于熒光分析的制成品化學(xué)殘留檢測(cè)裝置，其包括光源殼體4和主殼體5，：所述的光源殼體4的軸線上設(shè)置有鏡頭組件2，環(huán)繞鏡頭組件2的光源殼體4內(nèi)設(shè)置有多波段光源板3，鏡頭組件2的末端與主殼體5 連接，位于鏡頭組件2后端的主殼體內(nèi)設(shè)置有COMS傳感器組件7，亦可以是CCD傳感器組件，在COMS傳感器組件7和鏡頭組件2之間還設(shè)置有電控濾鏡組件6，主殼體5內(nèi)還設(shè)置有對(duì)COMS傳感器組件數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的ISP處理板8，所述的主殼體5內(nèi)還設(shè)置有對(duì)各個(gè)組件進(jìn)行控制的信號(hào)處理模塊9，所述的多波段光源板3包括承載板34，承載板34的表面均布設(shè)置有多個(gè)光源單元，所述的光源單元由白光LED33、紅外線LED31和紫外線LED32構(gòu)成。

本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種一體化的基于熒光分析的制成品化學(xué)殘留的檢測(cè)裝置，整個(gè)檢測(cè)裝置采用硬件嵌入式系統(tǒng)，無(wú)需外接PC或者其他數(shù)據(jù)處理設(shè)備，可以單獨(dú)工作，便于實(shí)現(xiàn)檢測(cè)裝置的小型化和手持化；另外，本發(fā)明的光源、濾鏡和COMS傳感器組件同步動(dòng)作，獲得各個(gè)波段下的完整圖像，信號(hào)處理單元根據(jù)圖像對(duì)制成品表面的化學(xué)殘留進(jìn)行定性的判定，無(wú)需從制成品上進(jìn)行取樣，克服了現(xiàn)有技術(shù)中采用液相或者氣相色譜儀進(jìn)行分析時(shí)，需要破壞性從制成品上取樣的缺陷。

所述的白光LED33的兩側(cè)均設(shè)置有紅外線LED31和紫外線LED32，紅外線LED31和紫外線LED32間隔設(shè)置，此處對(duì)白光LED、紅外線LED以及紫外線LED的位置進(jìn)行限定，保證了光照的均勻性，鏡頭組件和COMS傳感器組件能夠獲得更為準(zhǔn)確和清晰的圖像。

所述的光源殼體4上設(shè)置有對(duì)多波段光源板進(jìn)行保護(hù)的透明保護(hù)片1，透明保護(hù)片對(duì)多波段光源板進(jìn)行保護(hù)，避免多波段光源板在使用過(guò)程中出現(xiàn)損傷的問(wèn)題。

所述的信號(hào)處理模塊9包括基于FPGA的信號(hào)處理單元116，信號(hào)處理單元116連接有鏡頭驅(qū)動(dòng)模塊112，鏡頭驅(qū)動(dòng)模塊112用于控制鏡頭組件工作，所述信號(hào)處理單元116連接有光源驅(qū)動(dòng)模塊115，光源驅(qū)動(dòng)模塊115控制多波段光源板進(jìn)行光源之間的切換，信號(hào)處理單元116還連接有濾鏡控制模塊114，濾鏡控制模塊114用于控制電控濾鏡組件隨著光源的切換進(jìn)行工作，所述的信號(hào)處理單元116與ISP處理板8連接，控制COMS傳感器組件的成像。

所述的信號(hào)處理單元116上還連接有觸摸屏模塊117，設(shè)置的觸摸屏模塊便于用戶與信號(hào)處理單元之間進(jìn)行交互操作，

所述的信號(hào)處理單元116具有外部連接接口118，所述的外部連接接口為常用的USB接口，便于信號(hào)處理單元與外部設(shè)備連接，以及相關(guān)結(jié)果的輸出。

基于熒光分析的制成品化學(xué)殘留的檢測(cè)方法，包括以下步驟：

步驟1：多波段光源板工作，開啟白光LED，且電控濾鏡組件的可見光截止無(wú)效，鏡頭組件和COMS傳感器組件工作，獲得被測(cè)樣品的彩色全景圖，信號(hào)處理模塊通過(guò)彩色全景圖計(jì)算樣品的輪廓線；

步驟2：多波段光源板工作，關(guān)閉白光LED和紫外線LED，開啟紅外線LED，且電控濾鏡組件的紫外和紅外濾光片無(wú)效，可見光截止有效，鏡頭組件和COMS傳感器組件工作，獲得樣品的紅外灰度圖；信號(hào)處理模塊通過(guò)紅外灰度圖計(jì)算樣品的輪廓線；并將步驟1計(jì)算得到的樣品的輪廓線與步驟2計(jì)算得到的樣品輪廓線進(jìn)行擬合，同時(shí)進(jìn)行背景分離，得到樣品的線型圖；

步驟3：多波段光源板工作，關(guān)閉白光LED，開啟紫外線LED和紅外線LED，且順序發(fā)出波長(zhǎng)為210納米、365納米和395納米的紫外線以及紅外線，同時(shí)電控濾鏡組件的可見光截止無(wú)效，紫外和紅外截止有效，鏡頭組件和COMS傳感器組件工作，獲得被測(cè)樣品的紫外熒光圖和紅外分布圖，并對(duì)熒光的色彩和分布進(jìn)行BDS分析以及紅外分布分析；

步驟4：將步驟2得到的縫線線形圖和位置信息與步驟3得到的熒光的色彩和分布信息以及紅外分布圖進(jìn)行擬合，分別計(jì)算得到樣品表面的熒光以及紅外分布數(shù)據(jù)模芯，并與參考模型進(jìn)行對(duì)比，輸出檢測(cè)結(jié)果。

綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種一體化的基于熒光分析的制成品化學(xué)殘留的檢測(cè)裝置，整個(gè)檢測(cè)裝置采用硬件嵌入式系統(tǒng)，無(wú)需外接PC或者其他數(shù)據(jù)處理設(shè)備，可以單獨(dú)工作，便于實(shí)現(xiàn)檢測(cè)裝置的小型化和手持化；另外，本發(fā)明的光源、濾鏡和COMS傳感器組件同步動(dòng)作，獲得各個(gè)波段下的完整圖像，信號(hào)處理單元根據(jù)圖像對(duì)制成品表面的化學(xué)殘留進(jìn)行定性的判定，無(wú)需從制成品上進(jìn)行取樣，克服了現(xiàn)有技術(shù)中采用液相或者氣相色譜儀進(jìn)行分析時(shí)，需要破壞性從制成品上取樣的缺陷，也克服了現(xiàn)有技術(shù)中從樣品的制備到檢測(cè)需要過(guò)程多，要求高，效率低的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了化學(xué)殘留分析的快速化。