專利名稱：一種立體皮革收縮溫度檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種皮革檢測(cè)儀，特別涉及一種立體皮革收縮溫度檢測(cè)儀。
背景技術(shù)：
皮革的收縮溫度，是指皮革樣品在水或者規(guī)定液體中按一定升溫要求逐漸加熱到一定溫度后引起化學(xué)鍵斷裂，從而宏觀上呈現(xiàn)在三維方向產(chǎn)生收縮形變到一定數(shù)量(目前通常僅考慮一維方向)時(shí)所對(duì)應(yīng)的溫度。目前皮革收縮溫度檢測(cè)儀有兩種，一是采用傳統(tǒng)的指針式讀取皮革樣品收縮形變(在這里轉(zhuǎn)換為的皮革樣品的長(zhǎng)度方向的位移形式)的方式，二是采用單片機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)升溫的控制，而且將所測(cè)樣品的收縮溫度按照國(guó)家的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定好后以LED形式顯示出來(lái)，且不再像第一種那樣需要有人守候在旁邊從水銀溫度計(jì)上讀取收縮溫度，但由于該測(cè)試儀龐大、復(fù)雜，在移動(dòng)及運(yùn)輸過(guò)程中很易產(chǎn)生故障或引起測(cè)量誤差。另外，每次只能測(cè)一個(gè)樣品，效率低，操作不便。而采用非接觸式測(cè)量皮革收縮形變并進(jìn)而確定其收縮溫度的方法一方面由于磁缸之間的相互影響，使一次測(cè)量皮革樣品的數(shù)量受到限制；更重要的另一方面是因?yàn)檫@種方法僅能從皮革一維收縮形變轉(zhuǎn)換成位移來(lái)進(jìn)行測(cè)量的，而這種方法、包括目前的所有方法都是不科學(xué)的。
這是因?yàn)樵谇懊嫠龅母鞣N方法中，包括國(guó)家目前關(guān)于皮革收縮溫度的檢測(cè)規(guī)定，都是用位移來(lái)代替皮革樣品受熱時(shí)實(shí)際的收縮形變，而這二者實(shí)質(zhì)是完全不同甚至相反的二個(gè)概念。位移一般指的是鋼體運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致其位置的移動(dòng)，形變一般指的是物體在一定條件下(壓力、溫度、濕度等)本身外形尺寸發(fā)生的變化；恰好在位移的概念中，鋼體本身外形尺寸是不允許發(fā)生的變化的。皮革樣品在受熱收縮形變時(shí)在三維方向(皮革樣品的長(zhǎng)度、寬度、厚度)都在不同程度的變小，但它的重心(質(zhì)點(diǎn))并未移動(dòng)。所以用皮革樣品的位移來(lái)代替實(shí)際的收縮形變并進(jìn)而確定此時(shí)對(duì)應(yīng)溫度(即皮革收縮溫度)的方法本身就是不科學(xué)的；但這也是受檢測(cè)手段的限制不得已而為之。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是對(duì)于更深層次的關(guān)于皮革的科學(xué)研究分析中，科學(xué)家們不但需要知道皮革在一維方向(如沿樣品長(zhǎng)度方向)發(fā)生收縮形變時(shí)的收縮溫度，而且還希望知道在三維空間的其它方向(如沿樣品寬度、厚度方向)發(fā)生收縮形變時(shí)的收縮溫度；不但需要知道皮革收縮形變時(shí)的收縮溫度這一個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，而且還希望知道皮革樣品在加熱過(guò)程中在任意方向一組數(shù)據(jù)及相應(yīng)的形變曲線，甚至最好提供相應(yīng)的樣品在三維空間任意方向的整體形變過(guò)程的立體圖象記錄資料。這些形變數(shù)據(jù)及相應(yīng)的時(shí)域分析曲線結(jié)合重現(xiàn)的圖象過(guò)程，對(duì)于分析、解決問(wèn)題，解釋現(xiàn)象及尋找存在于事物內(nèi)部的本質(zhì)及規(guī)律，具有非常重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種檢測(cè)精度高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，操作使用方便并能夠根據(jù)需要獲得皮革樣品的一維、二維或者三維收縮形變的有關(guān)數(shù)據(jù)的立體皮革收縮溫度檢測(cè)儀。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是包括加熱器以及設(shè)置在加熱器內(nèi)的掛架，在掛架上設(shè)置有若干組上掛鉤，其特點(diǎn)是，在上掛鉤的正下方設(shè)置有與上掛鉤對(duì)應(yīng)的用于固定皮革樣品的帶有掛鉤的掛件，在加熱器的側(cè)壁上分別安裝有攝像頭和溫度傳感器，且攝像頭位于皮革樣品的正前方。
本實(shí)用新型的另一特點(diǎn)是溫度傳感器的高度位于上掛鉤與掛件的中間；加熱器的另一側(cè)壁或低部還安裝有與長(zhǎng)度攝像頭相互垂直的厚度攝像頭。
本實(shí)用新型通過(guò)攝像頭連續(xù)采集皮革樣品的外形尺寸即長(zhǎng)度、寬度或厚度的圖像信號(hào)，經(jīng)過(guò)對(duì)圖像信號(hào)的處理，從而獲得皮革樣品真正的一維、二維或者三維收縮形變的數(shù)據(jù)，并通過(guò)溫度傳感器得到皮革的收縮溫度。


圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的側(cè)視圖；具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
參見(jiàn)圖1，2，本實(shí)用新型包括加熱器4以及設(shè)置在加熱器4內(nèi)的掛架1，在掛架1上設(shè)置有若干組上掛鉤2，在上掛鉤2的正下方設(shè)置有與上掛鉤對(duì)應(yīng)的用于固定皮革樣品3的帶有掛鉤的掛件5，在加熱器4的側(cè)壁上分別安裝有高度位于上掛鉤2與掛件5中間的長(zhǎng)度攝像頭6和溫度傳感器7，且長(zhǎng)度攝像頭6位于皮革樣品的正前方，還可以在加熱器4的另一側(cè)壁或低部安裝有與長(zhǎng)度攝像頭6相互垂直的厚度攝像頭6｀。
皮革收縮溫度測(cè)試過(guò)程中以最簡(jiǎn)單的皮革的一維收縮形變?yōu)槔f(shuō)明如下按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，將皮革樣品3懸掛在上掛鉤2和掛件5上，然后置于盛有水或其它介質(zhì)的加熱器4中，而攝象頭6被安裝在正對(duì)著皮革樣品3的加熱器4側(cè)壁上，攝像頭6安裝的位置一方面要能保證樣品的整體輪廓全部被攝入鏡頭，另一方面要使采集的部分行圖象信號(hào)中就可以獲得每一個(gè)皮革樣品的長(zhǎng)度和寬度數(shù)據(jù)，按要求升溫曲線對(duì)加熱器中的介質(zhì)加熱，當(dāng)檢測(cè)開(kāi)始以后，攝象頭6不斷的給計(jì)算機(jī)提供采集到的皮革樣品3的輪廓線信號(hào)，當(dāng)加熱到一定溫度時(shí)，其化學(xué)鍵發(fā)生斷裂，從而引起皮革樣品3收縮變形，計(jì)算機(jī)根據(jù)此時(shí)攝象頭6連續(xù)提供的圖象信號(hào)進(jìn)行處理后，從而得到皮革樣品3收縮到此時(shí)刻對(duì)應(yīng)的具體長(zhǎng)度和寬度數(shù)據(jù)；一旦得到收縮相對(duì)變化率等于3％時(shí)溫度傳感器7所檢測(cè)到的溫度即為收縮溫度，本實(shí)用新型可根據(jù)需要儲(chǔ)存被測(cè)物體在任意時(shí)間段收縮形變一維(樣品長(zhǎng)度)圖象資料，以準(zhǔn)備隨時(shí)調(diào)取查看。又利用軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)物體形變數(shù)據(jù)的求導(dǎo)，還可獲得在被測(cè)物體該形變方向皮革收縮形變的加速度數(shù)據(jù)。
如果需要不但檢測(cè)皮革樣品的長(zhǎng)度變化、寬度變化，而且還需要檢測(cè)皮革樣品的厚度變化，即三維檢測(cè)時(shí)，這時(shí)即可通過(guò)攝像頭6｀獲得厚度的形變。
本實(shí)用新型利用攝像頭連6續(xù)采集的代表皮革樣品外形尺寸(即長(zhǎng)度、寬度、厚度)的圖像信號(hào)，從而獲得皮革樣品真正的一維、二維或者三維收縮形變的有關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)需要通過(guò)設(shè)定任意方向收縮形變的相對(duì)變化量為3％時(shí)溫度傳感器所采集的溫度就是該皮革樣品的收縮溫度；還可根據(jù)需要重現(xiàn)整個(gè)測(cè)量過(guò)程任意方向皮革樣品收縮形變過(guò)程的真實(shí)圖像記錄，對(duì)于科學(xué)研究中對(duì)照數(shù)據(jù)分析進(jìn)而找出事物的內(nèi)在規(guī)律尤為重要。
攝像頭輸出的皮革樣品收縮形變信號(hào)直接進(jìn)入計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，避免了目前對(duì)位移傳感器采集到的皮革樣品收縮形變信號(hào)進(jìn)行放大及A/D轉(zhuǎn)換等處理過(guò)程及因?yàn)槲灰茩z測(cè)及信號(hào)處理所帶來(lái)的誤差。而且因?yàn)椴淮嬖诖鸥字g的相互影響問(wèn)題，使一次測(cè)量皮革樣品的數(shù)量從理論上不受限制。使得工作效率更高。
權(quán)利要求1.一種立體皮革收縮溫度檢測(cè)儀，包括加熱器[4]以及設(shè)置在加熱器4內(nèi)的掛架[1]，在掛架[1]上設(shè)置有若干組上掛鉤[2]，其特征在于在上掛鉤[2]的正下方設(shè)置有與上掛鉤對(duì)應(yīng)的用于固定皮革樣品[3]的帶有掛鉤的掛件[5]，在加熱器[4]的側(cè)壁上分別安裝有長(zhǎng)度攝像頭[6]和溫度傳感器[7]，且長(zhǎng)度攝像頭位于皮革樣品的正前方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體皮革收縮溫度測(cè)量?jī)x，其特征在于所說(shuō)的溫度傳感器[7]的高度位于上掛鉤[2]與掛件[5]的中間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體皮革收縮溫度測(cè)量?jī)x，其特征在于所說(shuō)的加熱器[4]的另一側(cè)壁或低部還安裝有與長(zhǎng)度攝像頭[6]相互垂直的厚度攝像頭[6`]。
專利摘要一種立體皮革收縮溫度檢測(cè)儀，包括加熱器以及設(shè)置在加熱器內(nèi)的掛架，在掛架上設(shè)置有若干組上掛鉤，在上掛鉤的正下方設(shè)置有與上掛鉤對(duì)應(yīng)的用于固定皮革樣品的帶有掛鉤的掛件，在加熱器的側(cè)壁上分別安裝有攝像頭和溫度傳感器，且攝像頭位于皮革樣品的正前方。本實(shí)用新型通過(guò)攝像頭連續(xù)采集皮革樣品的外形尺寸即長(zhǎng)度、寬度或厚度的圖像信號(hào)，經(jīng)過(guò)對(duì)圖像信號(hào)的處理，從而獲得皮革樣品真正的一維、二維或者三維收縮形變的數(shù)據(jù)，并通過(guò)溫度傳感器得到皮革的收縮溫度。
文檔編號(hào)G01N21/84GK2852118SQ20052010601
公開(kāi)日2006年12月27日 申請(qǐng)日期2005年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月30日
發(fā)明者寧鐸, 李思輝, 辛登科, 吳彥銳, 王蒙軍 申請(qǐng)人:陜西科技大學(xué)