本发明专利技术公开了一种具有自动检测功能的中药巴布剂成型设备，包括：储料仓、横向供料药膜成型泵、贴剂复合成型装置、贴剂纵向切边装置、贴剂横向切断装置、贴剂去湿装置和称重装置和基于FPGA模糊模式识别的自动在线检测装置；所述贴剂纵向切边装置由一组合刀具库构成，所述贴剂横向切断装置采用静电吸附式定量送料结构；基于FPGA的自动在线检测装置包括：多个分别用于料位检测、覆膜检测和布基检测的摄像头；用于均匀度检测的摄像头和背光灯；用于横切供料检测的光电检测仪；视频A/D变换器ADV7181B；16M容量的SDRAM缓存器；可编程逻辑器件FPGA。本发明专利技术可以对物料的温湿度和辅料、贴剂的均匀度、尺寸、去湿和重量等指标进行监测。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种中药外用贴膏剂自动化生产设备，尤其涉及一种具有涂布自动检测功能的中药巴布剂的生产机械装置。
技术介绍
中药巴布剂是指中药材提取物与适宜的亲水性基质混勻后涂布于衬布上制成的外用制剂。属于新型的缓释皮下给药制剂。中药巴布剂以其载药量大、皮透吸收效果好、可反复揭贴等优越性能使其在外用贴剂的品种中占有重要的位置。上个世纪90年代初，中药巴布剂由国内研制上市，至今已逐步得到较为广泛的应用。但在其加工设备方面，因未设置自动检测功能，药贴的技术参数问题得不到及时反馈， 这种不完善之处成为制约中药巴布剂投入规模化高效率生产的原因之一。以现有的中药巴布剂成型机为例，在其加工过程中药贴的厚度、药膜的均勻度和药贴尺寸一致性等会随着药料供给量的变化而受到影响，这时就要停机调整，使得中药巴布剂的生产效率和产品质量难以得到提高。因此，开发出新型的具有自动检测功能的中药巴布剂成型设备，是提高产品质量， 满足制药企业需求并促进中药巴布剂生产现代化的当务之急。
技术实现思路
针对上述现有技术，本专利技术提供一种具有自动检测功能的中药巴布剂成型设备， 本专利技术是从中药巴布剂成型原理和计算机在线检测两个方面着手，其中成型中药巴布剂药膜采用具有横向供料方式的螺旋叶片泵的成型中药巴布剂药膜技术，可以实现覆膜底衬和药膜一次性同步地覆合成型；裁切采用纵切刀具库及静电吸附式定量送料横向裁切技术。利用计算机在线检测技术，通过对中药巴布剂成型过程中的参数进行采集和数据对比， 用计算机进行后台图像处理和分析，从而对物料的温湿度和辅料、贴剂的均勻度、尺寸、去湿和重量等指标进行监测，最终确保产品质量和生产效率。为了解决上述技术问题，本专利技术具有自动检测功能的中药巴布剂成型设备予以实现的技术方案是该中药巴布剂成型设备，包括储料仓、横向供料药膜成型泵、贴剂复合成型装置、贴剂纵向切边装置、贴剂横向切断装置、贴剂去湿装置和称重装置和基于FPGA 模糊模式识别的自动在线检测装置；所述贴剂纵向切边装置由一组合刀具库构成，所述组合刀具库包括设置在一旋转轴上的旋转刀盘，在所述旋转刀盘的周向上均布有四组纵向切边部件，每组纵向切边部件包括整型轧辊和一对刀具轴，刀具轴的两端均设有切刀，两个刀具轴的同侧轴端上的上切刀和下切刀在轴向上位置对正、且刃部是相接触的；每组纵向切边部件中的刀具轴两端上的切刀刀距不同，将旋转刀盘旋转90°即可获得不同宽度的贴剂；所述贴剂横向切断装置采用静电吸附式定量送料结构，所述静电吸附式定量送料结构由带基和附在其上的弹性材料组成； 还包括一基于FPGA的自动在线检测装置，其包括多个分别用于料位检测、覆膜检测和布基检测的摄像头；用于均勻度检测的摄像头和背光灯；用于横切供料检测的光电检测仪；视频A/D变换器ADV7181B ； 16M容量的SDRAM缓存器；可编程逻辑器件FPGA ； 上述所有摄像头和光电检测仪均与所述视频A/D变换器ADV718IB连接，所述摄像头和所述光电检测器将获得的图像送入视频A/D变换器ADV7181B中进行模数转化，输出 ITU-R BT. 601-A标准的4:2:2数字视频图像信号Y、Cr和Cb,其中，亮度信号Y用于检测巴布剂药膜的均勻度，两个色度信号Cr和Cb的比例可用于检测药膜配方的准确性；所述16M容量的SDRAM缓存器作为外部缓存用于存储数字视频图像信号；可编程逻辑器件FPGA内部设置有SDRAM控制器模块和模式识别模块，所述SDRAM 控制器用于控制将采集到的视频图像信号Y、Cr和Cb暂存于16M容量的缓存器SDRAM中， 待整帧数据全部缓存完毕后，FPGA内部设置的模式识别模块再从该SDRAM控制器中逐行读取数字图像进行数据处理；在模式识别模块中，运用模糊模式识别原理对Y、Cr和Cb信号进行判断识别，得出被检测药膜的均勻度是否正常等结论，并将由此而产生的控制反馈信号输出给巴布剂涂布机；另外，FPGA内部还设置有配置初始化模块，用于对视频A/D变换器 ADV718IB进行初始化配置。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是(1)由于本专利技术中药巴布剂成型设备采用了横向供料的方式，利用药膜成型泵中横向安装的内圆锥形螺旋轴在运行过程中逐级增压，克服了现有技术中药膜成型装置所成型的药膜有时厚度不均勻的问题，采用横向供料的方式降低了设备的高度，拆装简易便捷， 换料前的清洗更加方便、彻底。(2)本专利技术中药巴布剂成型设备中的纵向切边装置采用可旋转的组合刀具库结构，根据贴剂的宽度尺寸自动选用合适的切刀组，无需停机调整，极大程度上提高了中药巴布剂的生产效率和产品质量。(3)由于本专利技术中药巴布剂成型设备的巴布剂涂布过程采用了一种基于模糊模式识别理论的数字图像处理的方法的自动检测系统，将目标问题转化为信号处理问题，通过对中药巴布剂成型过程中的参数进行采集和数据对比，并以计算机后台图像进行处理和分析，对物料的温湿度多项指标进行监测，使巴布剂涂布均勻度和厚度的控制检测过程完全自动化，确保了产品质量和生产效率，提高了中药巴布剂成型设备的实用性和可靠性，降低成产过程的盲目性。另外，本专利技术中的涂布自动检测系统一方面为实现经皮给药系统 (transdermal drug delivery systems, TDDS)制剂成型生产的自动化作了有益的探索性尝试，另一方面拓展了模糊模式识别理论在数字图像处理领域的应用，对今后TDDS成型生产设备走向工业化有着积极地借鉴意义。附图说明图1是本专利技术中药巴布剂成型设备的整机结构示意图；图2是图1所示中药巴布剂成型设备的横向供料药膜成型装置示意图；图3-1是图1所示中药巴布剂成型设备的的组合刀具图的一侧面示意图；图3-2是图3-1所示组合刀具图的另一侧面示意图；图4是本专利技术中药巴布剂成型设备自动检测中药巴布剂涂布的控制框图5是对图4中所示可编程逻辑器件FPGA的进一步控制框图。图中1——-料位检测2——一储料仓3——一均勻度检测4——-冷却装置5——一复合成型轧辊6——料泵7——-膜检测8——一布基检测9——一薄膜10—一布基11—一背光灯12-一纵刀库13——一贴剂纵切成型14-一供料检测1 δ-一横切供料16——一横切装置17—一传送带18-一贴剂去湿前测重19——一贴剂去湿20—一贴剂去湿后测重21—一成型机架22一一纵切机架31——一主轴32—泵体外壳33—一螺旋泵轴34———进料口35—一出料口36—一电机41——一旋转轴42—一传动齿轮43—一轴承座滑块44——一组合刀具压块45—一整型轧辊46—一整型轧辊传动齿轮47——一上切刀48—一下切刀49—一支撑杆50——一旋转刀盘51—一整型轧辊同步齿轮52—一纵切传动齿轮53——一纵切刀齿轮54—隔板具体实施例方式下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步详细地描述。如图1所示本专利技术一种具有自动检测功能的中药巴布剂成型设备，包括成型机架21、纵切机架22和去湿机架23、储料仓2、横向供料药膜成型泵、贴剂复合成型装置、贴剂纵向切边装置、贴剂横向切断装置、贴剂去湿装置、称重装置和基于FPGA模糊模式识别的自动在线检测装置。所述储料仓2设置在成型机架21 —端的上方，储料仓2的下方和横向供料药膜成型泵6相连，所述贴剂复合成型装置包括设置在成型机架21下方的基布本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种具有自动检测功能的中药巴布剂成型设备，包括：储料仓、横向供料药膜成型泵、贴剂复合成型装置、贴剂纵向切边装置、贴剂横向切断装置、贴剂去湿装置和称重装置，其特征在于：所述贴剂纵向切边装置由一组合刀具库构成，所述组合刀具库包括设置在一旋转轴上的旋转刀盘，在所述旋转刀盘的周向上均布有四组纵向切边部件，每组纵向切边部件包括整型轧辊和一对刀具轴，刀具轴的两端均设有切刀，两个刀具轴的同侧轴端上的上切刀和下切刀在轴向上位置对正、且刃部是相接触的；每组纵向切边部件中的刀具轴两端上的切刀刀距不同，将旋转刀盘旋转９０°即可获得不同宽度的贴剂；所述贴剂横向切断装置采用静电吸附式定量送料结构，所述静电吸附式定量送料结构由带基和附在其上的弹性材料组成；还包括一基于ＦＰＧＡ的自动在线检测装置，其包括：多个分别用于料位检测、覆膜检测和布基检测的摄像头；用于均匀度检测的摄像头和背光灯；用于横切供料检测的光电检测仪；视频Ａ／Ｄ变换器ＡＤＶ７１８１Ｂ；１６Ｍ容量的ＳＤＲＡＭ缓存器；可编程逻辑器件ＦＰＧＡ；上述所有摄像头和光电检测仪均与所述视频Ａ／Ｄ变换器ＡＤＶ７１８１Ｂ连接，所述摄像头和所述光电检测器将获得的图像送入视频Ａ／Ｄ变换器ＡＤＶ７１８１Ｂ中进行模数转化，输出ＩＴＵ－Ｒ ＢＴ．６０１－Ａ标准的４：２：２数字视频图像信号Ｙ、Ｃｒ和Ｃｂ，其中，亮度信号Ｙ用于检测巴布剂药膜的均匀度，两个色度信号Ｃｒ和Ｃｂ的比例可用于检测药膜配方的准确性；所述１６Ｍ容量的ＳＤＲＡＭ缓存器作为外部缓存用于存储数字视频图像信号；可编程逻辑器件ＦＰＧＡ内部设置有ＳＤＲＡＭ控制器模块和模式识别模块，所述ＳＤＲＡＭ控制器用于控制将采集到的视频图像信号Ｙ、Ｃｒ和Ｃｂ暂存于１６Ｍ容量的缓存器ＳＤＲＡＭ中，待整帧数据全部缓存完毕后，ＦＰＧＡ内部设置的模式识别模块再从该ＳＤＲＡＭ控制器中逐行读取数字图像进行数据处理；在模式识别模块中，运用模糊模式识别原理对Ｙ、Ｃｒ和Ｃｂ信号进行判断识别，得出被检测药膜的均匀度是否正常等结论，并将由此而产生的控制反馈信号输出给巴布剂涂布机；另外，ＦＰＧＡ内部还设置有配置初始化模块，用于对视频Ａ／Ｄ变换器ＡＤＶ７１８１Ｂ进行初始化配置。...
【技术特征摘要】
1.一种具有自动检测功能的中药巴布剂成型设备，包括储料仓、横向供料药膜成型泵、贴剂复合成型装置、贴剂纵向切边装置、贴剂横向切断装置、贴剂去湿装置和称重装置， 其特征在于所述贴剂纵向切边装置由一组合刀具库构成，所述组合刀具库包括设置在一旋转轴上的旋转刀盘，在所述旋转刀盘的周向上均布有四组纵向切边部件，每组纵向切边部件包括整型轧辊和一对刀具轴，刀具轴的两端均设有切刀，两个刀具轴的同侧轴端上的上切刀和下切刀在轴向上位置对正、且刃部是相接触的；每组纵向切边部件中的刀具轴两端上的切刀刀距不同，将旋转刀盘旋转90°即可获得不同宽度的贴剂；所述贴剂横向切断装置采用静电吸附式定量送料结构，所述静电吸附式定量送料结构由带基和附在其上的弹性材料组成；还包括一基于FPGA的自动在线检测装置，其包括多个分别用于料位检测、覆膜检测和布基检测的摄像头；用于均勻度检测的摄像头和背光灯；用于横切供料检测的光电检测仪；视频A/D变换器ADV7181B ；16M容量的SDRAM缓存器；可编程逻辑器件FPGA ；上述所有摄像头和光电检测仪均与所述视频A/D变换器ADV7181B连接，所述摄像头和所述光电检测器将获得的图像送入视频A/D变换器ADV7181B中进行模数转化，输出ITU-R BT. 601-A标准的4:2:2数字视频图像信号Y、Cr和Cb，其中，亮度信号Y用于检测巴布剂药膜的均勻度，两个色度信号Cr和Cb的比例可用于检测药膜配方的准确性； 所述16M容量的SDRAM缓存器作为外部缓存用于存储数字视频图像信号； 可编程逻辑器件FPGA内部设置有SDRAM控制器模块和模式识别模块，所述SDRAM控制器用于控制将采集到的视频图像...
【专利技术属性】
技术研发人员：孟昭鹏，孙永俊，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：12
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。