【技术实现步骤摘要】
本专利技术实施例涉及工业测量，尤其涉及一种投入式高精密界面检测系统。
技术介绍
1、在很多工艺流程或过程控制中均会涉及界面检测，比如氧化铝生产工艺中沉降槽中的界面检测、洗煤厂沉降槽中的界面检测、海水淡化中水泥界面的检测，现有界面检测系统大多通过传感器在待测容器的介质中发射一种测量信号，以发射超声信号为例，该超声信号经待测介质作用后被接收，待测容器中介质的固含或浓度等越大，超声信号的衰减越严重，根据超声信号的衰减程度即可判断待测容器中介质的界面位置，然而，在实际使用过程中，现有界面检测系统受限于检测原理、介质种类和系统结构，存在检测分辨率和精度偏低等问题。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供一种投入式高精密界面检测系统，以提高界面检测系统的检测精度，提升界面检测系统的检测分辨率。
2、本专利技术实施例提供了一种投入式高精密界面检测系统，所述投入式高精密界面检测系统至少用于检测容器或罐内各层介质间的分界面位置以及各层介质的厚度；所述投入式高精密界面检测系统包括探头主体、超声测量组件、光测量组件、吊装装置和控制装置；
3、所述超声测量组件，固定在所述探头主体的第一端部的第一预设位置，至少用于在第一方向上发射超声测量信号和接收超声反射信号；以及，根据所述超声反射信号获得第一测量信息，将所述第一测量信息上传至所述探头主体；
4、所述光测量组件，固定在所述探头主体的第一端部，至少用于在第二方向上发射光测量信号和接收光回收信号；以及，根据所述光回收信号获得
5、所述探头主体的第二端部通过所述吊装装置与所述控制装置相连，所述控制装置至少用于控制所述吊装装置带着所述探头主体在整个竖直高度上运动；所述超声测量组件和所述光测量组件在运动过程中按照预设规律在多个竖直位置进行至少一次的检测，对应得到多个竖直位置上的多个所述第一测量信息和所述第二测量信息；所述探头主体或所述控制装置至少根据对应于多个竖直位置的多个所述第一测量信息和/或所述第二测量信息解析出所述容器或罐内各层介质间的分界面位置以及各层介质的厚度。
6、可选地，所述探头主体或所述控制装置至少根据相邻竖直位置或连续多个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息或所述第二测量信息的幅值，各个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息或所述第二测量信息的幅值与预设幅值之间的差值，各个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息或所述第二测量信息的幅值占预设幅值的百分比，或者，各个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息或所述第二测量信息的幅值环比突降百分比与预设百分比的大小关系中的一种，解析出所述容器或罐内各层介质间的分界面位置以及各层介质的厚度。
7、可选地，所述探头主体或所述控制装置至少根据相邻竖直位置或连续多个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息和所述第二测量信息的幅值，各个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息和所述第二测量信息的幅值与预设幅值之间的差值，各个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息和所述第二测量信息的幅值占预设幅值的百分比，或者，各个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息和所述第二测量信息的幅值环比突降百分比与预设百分比的大小关系中的一种，解析出所述容器或罐内各层介质间的分界面位置以及各层介质的厚度。
8、可选地，所述探头主体或所述控制装置至少用于获取并根据现场信息判断所述容器或罐内每一分层介质对每种所述测量信号的影响程度，进而确定所述预设幅值和所述预设百分比的大小。
9、可选地，所述探头主体或所述控制装置至少用于，获取并根据现场信息判断所述容器或罐内每一分层介质对每种所述测量信号的影响程度，进而确定所述容器或罐内各层介质间的分界面位置以及各层介质的厚度解析步骤所需的所述测量信号的类型；
10、以及，在所述容器或罐内各层介质间的分界面位置以及各层介质的厚度解析过程中，当本次接收到的对应测量信号类型的所述测量信息的幅值与预设幅值之差的绝对值小于预设幅值差、本次接收到的对应测量信号类型的所述测量信息的幅值环比突降超过预设百分比或者本次接收到的对应测量信号类型的所述测量信息的幅值占预设幅值的百分比低于设定百分比中的至少一种情况发生时，所述探头主体或所述控制装置判断所述对应测量信号类型的测量组件位于所述分界面处，并解析出所述容器或罐内各层介质的厚度以及各层介质间分界面位置。
11、可选地，在所述容器或罐内各层介质的厚度以及各层介质间分界面位置不变的情况下，操作人员进行至少一次人工打尺，以确定各层介质的厚度以及各层介质间分界面的位置；
12、以及，所述探头主体或所述控制装置在各竖直位置处记录至少一次所述第一测量信息和所述第二测量信息，以结合人工打尺获得的各层介质的厚度及各层介质间分界面的位置，分析各层介质对每种测量信号的影响，进而判定出所述容器或罐内各层介质间的分界面位置以及各层介质的厚度解析时所使用的测量信息的类型；
13、以及，在所述容器或罐内的第一层介质至最后一层介质的检测与解析过程中，当在第一层接收到的对应类型的所述测量信息的幅值与预设幅值之差的绝对值小于预设幅值差、本次接收到的对应类型的所述测量信息的幅值环比突降超过预设百分比或者本次接收到的对应类型的所述测量信息的幅值占预设幅值的百分比低于设定百分比中的至少一种情况发生时，所述探头主体或所述控制装置判断所述探头主体位于所述第一层介质与第二层介质的分界面处，并解析出所述容器或罐内的第一层介质的厚度，进而计算出所述容器或罐内的第一层介质与第二层介质之间的分界面位置信息；
14、以及，基于相同的逻辑，所述探头主体或所述控制装置切换为检测下一层介质以及计算下一层介质厚度所需的测量信息，进而依次完成第二层至最后一层介质的检测。
15、可选地，所述探头主体或所述控制装置至少还用于筛选并剔除多个竖直位置的所述第一测量信息和/或所述第二测量信息中的多个非可靠测量信息，进而控制所述吊装装置带着所述探头主体在每个非可靠测量信息所对应的竖直位置处执行复测，重新得到多个竖直位置上的多个所述第一测量信息和/或所述第二测量信息。
16、可选地，所述超声测量组件与所述光测量组件在竖直方向上呈上下分布或在同一个水平线上分布。
17、可选地，所述吊装装置至少包括线缆，所述线缆的一端与所述探头主体相连，另一端与所述控制装置相连，所述线缆至少用于通讯及供电。
18、可选地，所述吊装装置还包括线缆套管，所述线缆套管采用耐酸碱和耐磨材质且所述线缆被所述线缆套管包裹，以对所述线缆进行密封及保护。
19、可选地，所述控制装置至少包括运动模块和控制电路板；
20、所述运动模块受所述控制电路板控制及驱动，并按照预设运动逻辑带动所述吊装装置进行上提或下放运动；
21、所述控制电路板至少用于控制及驱动所述运动模块按照所述预设运动逻辑运动，和/或根据所述超声测量组件和所述光测量组件在多个所述竖直位置进行的至少一本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种投入式高精密界面检测系统，其特征在于，所述投入式高精密界面检测系统至少用于检测容器或罐内各层介质间的分界面位置以及各层介质的厚度；所述投入式高精密界面检测系统包括探头主体、超声测量组件、光测量组件、吊装装置和控制装置；
2.根据权利要求1所述的投入式高精密界面检测系统，其特征在于，所述探头主体或所述控制装置至少根据相邻竖直位置或连续多个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息或所述第二测量信息的幅值，各个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息或所述第二测量信息的幅值与预设幅值之间的差值，各个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息或所述第二测量信息的幅值占预设幅值的百分比，或者，各个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息或所述第二测量信息的幅值环比突降百分比与预设百分比的大小关系中的一种，解析出所述容器或罐内各层介质间的分界面位置以及各层介质的厚度。
3.根据权利要求1所述的投入式高精密界面检测系统，其特征在于，所述探头主体或所述控制装置至少根据相邻竖直位置或连续多个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息和所述第二测量信息的幅值，各个竖直位置处的至少一个所述第一
4.根据权利要求2或3所述的投入式高精密界面检测系统，其特征在于，所述探头主体或所述控制装置至少用于获取并根据现场信息判断所述容器或罐内每一分层介质对每种所述测量信号的影响程度，进而确定所述预设幅值和所述预设百分比的大小。
5.根据权利要求1所述的投入式高精密界面检测系统，其特征在于，所述探头主体或所述控制装置至少用于，获取并根据现场信息判断所述容器或罐内每一分层介质对每种所述测量信号的影响程度，进而确定所述容器或罐内各层介质间的分界面位置以及各层介质的厚度解析步骤所需的所述测量信号的类型；
6.根据权利要求1所述的投入式高精密界面检测系统，其特征在于，在所述容器或罐内各层介质的厚度以及各层介质间分界面位置不变的情况下，操作人员进行至少一次人工打尺，以确定各层介质的厚度以及各层介质间分界面的位置；
7.根据权利要求1所述的投入式高精密界面检测系统，其特征在于，所述探头主体或所述控制装置至少还用于筛选并剔除多个竖直位置的所述第一测量信息和/或所述第二测量信息中的多个非可靠测量信息，进而控制所述吊装装置带着所述探头主体在每个非可靠测量信息所对应的竖直位置处执行复测，重新得到多个竖直位置上的多个所述第一测量信息和/或所述第二测量信息。
8.根据权利要求1所述的投入式高精密界面检测系统，其特征在于，所述超声测量组件与所述光测量组件在竖直方向上呈上下分布或在同一个水平线上分布。
9.根据权利要求1所述的投入式高精密界面检测系统，其特征在于，所述吊装装置至少包括线缆，所述线缆的一端与所述探头主体相连，另一端与所述控制装置相连，所述线缆至少用于通讯及供电；
10.根据权利要求1所述的投入式高精密界面检测系统，其特征在于，所述控制装置至少包括运动模块和控制电路板；
...【技术特征摘要】
1.一种投入式高精密界面检测系统，其特征在于，所述投入式高精密界面检测系统至少用于检测容器或罐内各层介质间的分界面位置以及各层介质的厚度；所述投入式高精密界面检测系统包括探头主体、超声测量组件、光测量组件、吊装装置和控制装置；
2.根据权利要求1所述的投入式高精密界面检测系统，其特征在于，所述探头主体或所述控制装置至少根据相邻竖直位置或连续多个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息或所述第二测量信息的幅值，各个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息或所述第二测量信息的幅值与预设幅值之间的差值，各个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息或所述第二测量信息的幅值占预设幅值的百分比，或者，各个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息或所述第二测量信息的幅值环比突降百分比与预设百分比的大小关系中的一种，解析出所述容器或罐内各层介质间的分界面位置以及各层介质的厚度。
3.根据权利要求1所述的投入式高精密界面检测系统，其特征在于，所述探头主体或所述控制装置至少根据相邻竖直位置或连续多个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息和所述第二测量信息的幅值，各个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息和所述第二测量信息的幅值与预设幅值之间的差值，各个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息和所述第二测量信息的幅值占预设幅值的百分比，或者，各个竖直位置处的至少一个所述第一测量信息和所述第二测量信息的幅值环比突降百分比与预设百分比的大小关系中的一种，解析出所述容器或罐内各层介质间的分界面位置以及各层介质的厚度。
4.根据权利要求2或3所述的投入式高精密界面检测系统，其特征在于，所述探头主体或所述控制装置至少用于获取并根据...
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