基于图像识别的非接触式微阵列点样仪控制系统

发布时间：2021-06-16 19:06

　　为解决现有非接触式微阵列点样仪在长时间点样后期液滴大小不均匀的问题,通过图像识别的方法对微阵列液滴进行特征提取并构造数据库进行BP神经网络识别,对点样过程在线检测,并搭建了相应的试验平台进行相关试验。试验表明该系统具有良好的识别效果,能识别出不符合标准的微阵列液滴,并可根据实际需求适当补偿液滴大小,使长时间连续点样后期液滴趋于稳定,满足实际应用的要求。 

【文章来源】：仪表技术与传感器. 2020,(04)北大核心CSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

点样仪结构原理示意图

系统控制器采用STM32芯片为核心,主要完成的功能有:与上位机进行数据通讯、控制摄像头模块、控制步进电机运动、激发点样喷头等,控制电路的硬件框架图如图2所示。2.2 非接触式点样头工作原理及其驱动电路

为实现微阵列点样,点样喷头采用多个喷发单元集成的方式[4],点样喷头的结构如图3所示。喷头的激发装置是由弹性薄片在两面对称粘贴极化方向相反的2片压电陶瓷晶片组成。在工作时,通过点样头驱动电路对左右两片压电陶瓷交替施加脉冲电压,由于逆压电效应,两晶片会在脉冲电压作用下交替伸长和缩短,产生冲击波。当冲击波传递至喷孔处时,在喷孔处将产生一个液柱并发生缩颈,从而与喷孔断开,形成液滴。点样液的物理性质、点样头喷孔内径、压电陶瓷的驱动电压、驱动频率等参数都会对点样过程造成影响。韦伯系数可用于判定液滴能否从喷孔处成功脱落[5]:

【参考文献】：
期刊论文
[1]新型非接触式微液滴点样喷头的研制[J]. 赵启焱,尤晖,郑敏捷,黄哲.  仪表技术. 2017(09)
[2]基于压电振荡原理的微阵列点样系统的研制[J]. 王伟,刘振邦,张国玉,王振新,韩冬雪,牛利,包宇.  分析化学. 2017(04)
[3]压电驱动微点胶器的控制与实验[J]. 范增华,荣伟彬,王乐锋,孙立宁.  光学精密工程. 2016(05)
[4]基于帧间差分的自适应运动目标检测方法[J]. 薛丽霞,罗艳丽,王佐成.  计算机应用研究. 2011(04)
[5]基于Sobel算子的图像边缘检测研究[J]. 袁春兰,熊宗龙,周雪花,彭小辉.  激光与红外. 2009(01)
[6]生物芯片概述[J]. 府伟灵.  第三军医大学学报. 2002(01)

硕士论文
[1]微流体脉冲驱动—控制的芯片点样系统设计及实验研究[D]. 王懿.南京理工大学 2011



本文编号：3233620