一种坭兴陶制作智能检测系统

1.本发明涉及智能检测技术领域，具体地说，涉及一种坭兴陶制作智能检测系统。


背景技术：

2.坭兴陶的制作工艺总体分为挑泥
→
风化
→
入球
→
压滤
→
练泥
→
陈腐
→
拉坏
→
修坏
→ꢀ
雕刻
→
烧制
→
抛光等步骤，而陈腐一般在暗房陈腐至少15天才能使用，让泥料在潮湿而 不透风的环境中经过一系列的物理、化学变化，可以使泥料的性能得到改善，如水分润湿 均匀、组织更为致密、增强可塑性、干胚强度及制品的机械强度，从而减少在成型过程和 生胚阴干时的干裂。
3.但每个泥料陈腐的时间并不固定，陈腐时间短了达不到预期效果，时间久了影响泥料 加工质量，因此需要在陈腐时间内对泥料进行检测，以判断陈腐效果，但一旦进入泥料陈 腐的环境中就会造成环境参数发生改变，若无法实现远程检测，很容易造成陈腐过程中对 环境的改变，这样很难保证泥料能够顺利完成陈腐，从而陷入了两难的局面。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种坭兴陶制作智能检测系统，以解决上述背景技术中提出的 问题。
5.为实现上述目的，本发明提供一种坭兴陶制作智能检测系统，包括环境检测单元和泥 料检测单元，所述环境检测单元用于对泥料所处环境数据进行检测；所述泥料检测单元用 于对泥料的性能数据进行检测，且环境检测单元和泥料检测单元的输出端连接智能分析单 元，其中：
6.所述智能分析单元包括使用环境模拟模块和泥料性能适应性模拟模块，所述使用环境 模拟模块用于对泥料使用环境的参数进行模拟；所述泥料性能适应性模拟模块用于对泥料 在使用环境模拟模块模拟环境下的适应性进行模拟，所述适应性模拟结果通过智能分析单 元输出端连接的结果输出单元向外界进行输出，所述外界设备端接收该适应性模拟结果， 用以判断泥料陈腐结束时间。
7.作为本技术方案的进一步改进，所述环境检测单元包括湿度检测传感器和风力检测传 感器，其中：
8.所述湿度检测传感器用于检测泥料所处环境中的湿度数据；
9.所述风力检测传感器用于检测泥料所处环境中的风力数据。
10.作为本技术方案的进一步改进，所述泥料检测单元包括激光探测模块、视频采集模块 和碰撞试验模块，其中：
11.所述激光探测模块用于通过激光探测泥料的缝隙大小；
12.所述视频采集模块用于通过摄像头采集泥料的视频数据；
13.所述碰撞试验模块用于根据缝隙大小和视频数据对泥料进行碰撞试验。
14.作为本技术方案的进一步改进，所述摄像头采用环绕式拍摄，用以采集泥料的全
方位 视频数据。
15.作为本技术方案的进一步改进，所述激光探测模块采用激光衍射算法，其算法公式如 下：
[0016][0017]
其中，σ为泥料的缝隙宽度变化量；n为条纹数；λ为激光波长；x0为探测前衍射条纹 中心位置；x为探测后衍射条纹中心位置。
[0018]
作为本技术方案的进一步改进，所述碰撞试验进行三次，且采用碰撞力度递增的形式 对泥料进行撞击。
[0019]
作为本技术方案的进一步改进，所述碰撞试验进行三次撞击力度分别为：
[0020]
400-500mpa，500-600mpa，600-800mpa。
[0021]
作为本技术方案的进一步改进，还包括分析反馈单元，所述分析反馈单元用于接收泥 料性能适应性模拟模块反馈的模拟数据，并根据该数据形成控制数据对泥料所处环境中的 湿度和风力进行调节，直至模拟结束。
[0022]
作为本技术方案的进一步改进，所述环境中的湿度调节采用加湿器，所述环境中的风 力调节采用气泵。
[0023]
作为本技术方案的进一步改进，所述碰撞试验模块在模拟结束后进行碰撞试验。
[0024]
与现有技术相比，本发明的有益效果：
[0025]
该坭兴陶制作智能检测系统中，泥料性能适应性模拟模块在该使用环境下根据泥料的 性能进行适应性模拟，具体通过控制变量法进行模拟，首先，单次模拟过程中泥料经过陈 腐处理后的性能参数保持不变，然后改变使用环境的参数，最后适应性模拟结果通过智能 分析单元输出端连接的结果输出单元向外界进行输出，外界设备端接收该适应性模拟结果， 用以判断泥料陈腐结束时间，若在一套模拟下来泥料未发生损坏性改变则表示陈腐可以结 束，这时候人们再进入泥料陈腐所处的环境内将泥料取出，从而解决了进入泥料陈腐所处 的环境内进行检测再判断是否结束导致陈腐环境发生改变的问题。
附图说明
[0026]
图1为本发明实施例1的整体模块框图；
[0027]
图2为本发明实施例1的环境检测单元模块框图；
[0028]
图3为本发明实施例2的环境检测单元和泥料检测单元综合模块框图；
[0029]
图4为本发明实施例3的分析反馈单元模块框图。
[0030]
图中各个标号意义为：
[0031]
100、环境检测单元；110、湿度检测传感器；120、风力检测传感器；
[0032]
200、泥料检测单元；210、激光探测模块；220、视频采集模块；230、碰撞试验模块；
[0033]
300、智能分析单元；310、环境模拟模块；320、泥料性能适应性模拟模块；
[0034]
400、结果输出单元。
具体实施方式
[0035]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地 描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本 发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实 施例，都属于本发明保护的范围。
[0036]
实施例1
[0037]
本发明提供一种坭兴陶制作智能检测系统，请参阅图1所示，包括环境检测单元100 和泥料检测单元200，环境检测单元100用于对泥料所处环境数据进行检测，请参阅图2， 环境检测单元100包括湿度检测传感器110和风力检测传感器120，其中：
[0038]
湿度检测传感器110用于检测泥料所处环境中的湿度数据，湿度检测传感器110采用 型号为amt1001的温湿度传感器；
[0039]
风力检测传感器120用于检测泥料所处环境中的风力数据，风力检测传感器120采用 型号为evfgrw200的风速传感器。
[0040]
泥料检测单元200用于对泥料的性能数据进行检测，且环境检测单元100和泥料检测 单元200的输出端连接智能分析单元300，具体工作时：
[0041]
首先环境检测单元100通过温湿度传感器和风速传感器对泥料所处环境中的湿度和风 力进行检测，以保证对泥料所处环境中的湿度和通风性进行控制，使泥料更好的陈腐，同 时，泥料检测单元200对泥料的性能数据进行检测，智能分析单元300包括使用环境模拟 模块310和泥料性能适应性模拟模块320，泥料所处环境中的湿度和风力以及泥料的性能 数据检测完成后，使用环境模拟模块310对泥料使用环境的参数进行模拟，即：对泥料在 使用过程中面对的环境参数进行模拟，例如温度参数、湿度参数等，然后泥料性能适应性 模拟模块320在该使用环境下根据泥料的性能进行适应性模拟，具体通过控制变量法进行 模拟，首先，假设单次模拟过程中泥料经过陈腐处理后的性能参数保持不变(而一套模拟 下来需要进行多次模拟)，然后改变使用环境的参数，例如，此时陈腐后泥料的缝隙参数 为0.001-0.0012mm，抗压强度为600-750mpa，而变量为温度和湿度，温度在-35℃至+120℃ 之间递增，湿度采用相对湿度参数，在30％-65％之间递增，同时设定模拟时间，具体时 间设定为2h、4h和8h(可以根据模拟需求自行设定时间)，然后在时间和性能参数不变 的情况下改变变量，此时若泥料缝隙增大或者减小导致泥料破裂则说明模拟失败，反之模 拟成功，最后适应性模拟结果通过智能分析单元300输出端连接的结果输出单元400向外 界进行输出，外界设备端接收该适应性模拟结果，用以判断泥料陈腐结束时间，若在一套 模拟下来泥料未发生损坏性改变则表示陈腐可以结束，这时候人们再进入泥料陈腐所处的 环境内将泥料取出，从而解决了进入泥料陈腐所处的环境内进行检测再判断是否结束导致 陈腐环境发生改变的问题。
[0042]
实施例2
[0043]
本实施例公开泥料检测单元200，请参阅图3，泥料检测单元200包括激光探测模块 210、视频采集模块220和碰撞试验模块230，其中：激光探测模块210通过激光探测泥料 的缝隙大小；视频采集模块220通过摄像头采集泥料的视频数据，且摄像头采用环绕式拍 摄，用以采集泥料的全方位视频数据；碰撞试验模块230根据缝隙大小和视频数据对泥料 进行碰撞试验。
[0044]
本实施例中，激光探测模块210通过激光探测泥料的缝隙大小采用激光衍射算法，其 算法公式如下：
[0045][0046]
其中，σ为泥料的缝隙宽度变化量；n为条纹数；λ为激光波长；x0为探测前衍射条纹 中心位置；x为探测后衍射条纹中心位置。
[0047]
具体的，当泥料的缝隙发生变化时，探测前衍射条纹中心位置x0和探测后衍射条纹中 心位置x就会发生改变，此时泥料的缝隙宽度变化量σ随之发生变化，若σ为负数则表示缝 隙相对与陈腐前缝隙减小，正数则相对于陈腐前缝隙增大，而这里的激光衍射是一种远场 衍射。
[0048]
此外，碰撞试验进行三次，且采用碰撞力度递增的形式对泥料进行撞击，碰撞试验进 行三次撞击力度分别为：400-500mpa，500-600mpa，600-800mpa，然后每次碰撞后通过激 光探测模块210和视频采集模块220对泥料进行探测，以获泥料的抗压强度。
[0049]
实施例3
[0050]
考虑到在整个过程中需要对泥料所处环境参数进行改变，从而保证在泥料所处环境参 数无法满足泥料的陈腐需求时，及时的调整环境参数，本实施例公开分析反馈单元，请参 阅图4，分析反馈单元用于接收泥料性能适应性模拟模块320反馈的模拟数据，并根据该 数据形成控制数据对泥料所处环境中的湿度和风力进行调节，直至模拟结束，另外，环境 中的湿度调节采用加湿器，环境中的风力调节采用气泵。
[0051]
因此当适应性模拟结果失败后，分析反馈单元立即接收失败反馈，然后提高泥料所处 环境的湿度还有降低通风性，以改变泥料所处环境参数，及时作出调整。
[0052]
此外，考虑到泥料为进行模拟就进行碰撞，会增加成品的损坏率，因此，碰撞试验模 块230在模拟结束后进行碰撞试验，从而保证碰撞试验检测的成功率，进而减少碰撞试验 对泥料造成的损坏。
[0053]
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员 应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优 选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变 化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附 的权利要求书及其等效物界定。