基于电容层析成像传感器的移动式成像装置

• 摘要：

  本申请公开了一种基于电容层析成像传感器的移动式成像装置,包括:电容层析成像传感器、运动夹具和辅助夹具,运动夹具和辅助夹具分别夹持待测样品或电容层析成像传感器;运动夹具相对辅助夹具进行测量运动;电容层析成像传感器用于对待测样品的待测截面进行测量,获取待测样品各待测截面的二维图像.对于待测样品运动速度较快时,需要增加测得截面的数量减少测量间隔时,采用该装置进行成像测量,可以有效提高三维重建图像的质量并极大地增加3D ECT传感器所能测量样品的运动速度范围.

• 专利类型：

  发明专利

• 申请/专利号：

  CN201811367793.5

• 申请日期：

  2018.11.16

• 公开/公告号：

  CN111198211A

• 公开/公告日：

  2020-05-26

• 发明人：

  叶茂 申敬敬 孟霜鹤 刘中民

• 申请人：

  中国科学院大连化学物理研究所

• 主分类号：

  G01N27/22(2006.01),G,G01,G01N,G01N27

• 分类号：

  G01N27/22(2006.01),G,G01,G01N,G01N27,G01N27/22

• 主权项：

  1.一种基于电容层析成像传感器的移动式成像装置,其特征在于,包括:电容层析成像传感器、运动夹具和辅助夹具,所述运动夹具和所述辅助夹具分别夹持待测样品或所述电容层析成像传感器; 所述运动夹具相对所述辅助夹具进行测量运动; 所述电容层析成像传感器用于对所述待测样品的待测截面进行测量,获取所述待测样品各所述待测截面的二维图像. 2.根据权利要求1所述的基于电容层析成像传感器的移动式成像装置,其特征在于,所述电容层析成像传感器为单层传感器; 优选地,所述电容层析成像传感器包括:供所述待测样品流动的管道和测量电极,所述测量电极设置于所述管道的内壁或外壁上; 所述测量电极沿所述管道的径向,环绕所述管道周缘布置至少一层; 优选地,包括:控制模块,所述控制模块用于控制所述运动夹具进行所述测量运动; 优选地,所述运动夹具的运动速度为0.1mm/s到400mm/s; 优选地,所述测量运动为沿所述装置纵向运动; 优选地,所述待测样品为静态物体时,所述电容层析成像传感器相对所述待测样品的运动速度为1mm/s到100mm/s. 3.根据权利要求2所述的基于电容层析成像传感器的移动式成像装置,其特征在于,所述测量电极包括:本体、第一条状体和第二条状体,所述第一条状体与所述本体一侧面相连接;所述第二条状体与所述本体的另一相对侧面相连接; 所述测量电极贴敷于所述管道内壁上,所述第一条状体和/或所述第二条状体穿过所述管道的管壁引出到所述管道外; 优选地,所述电容层析成像传感器包括:轴端电极,所述轴端电极成对地设置于所述管道的两相对端上,所述轴端电极设置于所述管道的外壁上; 所述测量电极间隔设置于所述轴端电极之间; 优选地,所述电容层析成像传感器包括:用于屏蔽干扰信号的外屏蔽罩,所述外屏蔽罩罩设于所述电容层析成像传感器上. 4.根据权利要求2所述的基于电容层析成像传感器的移动式成像装置,其特征在于,所述控制模块包括:驱动模块、控制面板和可编程逻辑控制器,所述控制面板用于输入控制参数,与所述可编程逻辑控制器电连接; 所述可编程逻辑控制器用于将所述控制参数转换为脉冲信号对所述驱动模块进行控制,所述可编程逻辑控制器与所述驱动模块电连接; 所述驱动模块与所述运动夹具驱动连接. 5.根据权利要求4所述的基于电容层析成像传感器的移动式成像装置,其特征在于,所述驱动模块包括:运动丝杠、伺服驱动器和伺服电机,所述可编程逻辑控制器与所述伺服驱动器控制连接; 所述伺服驱动器与所述伺服电机控制连接; 所述伺服电机用于驱动所述运动丝杠,与所述运动丝杠驱动连接; 所述运动夹具设置于所述运动丝杠上,并随所述运动丝杠运动. 6.根据权利要求1所述的基于电容层析成像传感器的移动式成像装置,其特征在于,包括:辅助丝杠,所述辅助夹具设置于所述辅助丝杠上,通过所述辅助丝杠对所述辅助夹具的位置进行调整. 7.根据权利要求1所述的基于电容层析成像传感器的移动式成像装置,其特征在于,所述运动夹具与所述辅助夹具为异面垂直. 8.根据权利要求4所述的基于电容层析成像传感器的移动式成像装置,其特征在于,包括:位置传感器,所述位置传感器与所述运动夹具电连接,用于检测所述运动夹具的位置,并与所述可编程逻辑控制器电连接. 9.根据权利要求8所述的基于电容层析成像传感器的移动式成像装置,其特征在于,所述位置传感器为接近开关. 10.根据权利要求2所述的基于电容层析成像传感器的移动式成像装置,其特征在于,包括:数据采集模块、信号传输线缆和图像处理模块,所述数据采集模块通过所述信号传输线缆与所述测量电极电连接,用于采集测量数据; 所述数据采集模块与所述图像处理模块电连接,得到各待测截面的二维图像,并对所述二维图像进行处理得到三维图像.