相变温度测试仪及其测试方法技术

本发明专利技术提供了一种相变温度测试仪及其测试方法。其中，相变温度测试仪包括：用于容纳被测样品的容器；加热装置，对所述容器内的被测样品进行加热；图像获取装置，用于获取被测样品的图像；温度传感器，与所述容器连接，用于检测所述被测样品的温度变化；处理器，与所述图像获取装置和温度传感器电子连接，用于执行下述处理：根据获取的图像检测被测样品由于加热导致的位移变化，并根据检测到的位移变化和温度变化生成被测样品的温度位移曲线。本发明专利技术所提供的相变温度测试仪及其测试方法实现了对镍钛合金相变温度的非接触式测量，能对任何规格和形状类型的镍钛合金支架进行精准的测试，并且适用性广。

【技术实现步骤摘要】
相变温度测试仪及其测试方法
本专利技术涉及一种相变温度测试仪，尤其涉及一种用于检测镍钛合金的相变温度的非接触式相变温度测试仪及其测试方法。
技术介绍
现有实践中，通常采用人工判断的方法来测试镍钛合金的相变温度AS和AF，但这样测试的准确度不高且工作量大。因此，近几年研发出了可以实现自动检测AF的接触式相变温度测试仪，即通过接触镍钛合金来检测其随温度变化的形状变化。但对于毫米级的微小的镍钛合金支架，接触式相变温度测试仪具有局限性，其位置传感器与被探测棒之间会存在机械摩擦误差，难以对微小的镍钛合金支架进行准确测量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种非接触式的能够准确检测相变温度AS和AF的相变温度测试仪。为了实现上述目的，本专利技术提供的相变温度测试仪，包括：用于容纳被测样品的容器；加热装置，对所述容器内的被测样品进行加热；图像获取装置，用于获取被测样品的图像；温度传感器，与所述容器连接，用于检测所述被测样品的温度变化；以及处理器，与所述图像获取装置和温度传感器电子连接，用于执行下述处理：根据获取的图像检测被测样品由于加热导致的位移变化，并根据检测到的位移变化和温度变化生成被测样品的温度位移曲线。在一些实施方式中，所述图像获取装置包括：摄像头，用于拍摄被测样品以获得被测样品的图像；以及支撑机构，用于将摄像头支撑在拍摄位置以对被测样品进行拍摄。可选地，所述支撑机构可以包括：支撑座；以及位置调整机构，设置在支撑座上，适于调整所述摄像头的拍摄位置。其中，所述位置调整机构可以包括：导轨，在所述支撑座中沿上下方向设置；以及滑动件，所述摄像头与该滑动件固定，并且所述滑动件与所述导轨接合以使所述摄像头能够沿所述导轨移动。在优选的实施方式中，所述位置调整机构还可包括：驱动机构，所述驱动机构与滑动件接合以驱动所述滑动件沿所述导轨移动。优选地，所述驱动机构为直线电机。所述直线电机位于所述相变温度测试仪的底部。在一些实施方式中，所述相变温度测试仪还可包括容纳所述容器、加热装置、图像获取装置和温度传感器的罩体，其中，所述罩体具有使容器、加热装置、摄相头和温度传感器可见的开口和用于打开或关闭该开口的移门。优选地，所述移门设置成180度可移动。优选地，所述移门与罩体之间设置有旋转机构，通过旋转所述旋转机构以移动所述移门。在一些实施方式中，所述被测样品可以为镍钛合金支架。本专利技术还提供了使用上述相变温度测试仪对被测样品进行测试的方法，该方法包括如下步骤：a.对容器内的被测样品进行加热；b.获取被测样品的图像，检测所述被测样品的温度变化；c.根据获取的图像检测被测样品由于加热导致的位移变化，并且根据检测到的位移变化和温度变化生成温度位移曲线，获取相变点。在优选的实施方式中，所述容器内具有浸泡被测样品的测试溶液，并且，步骤a包括：通过加热所述测试溶液对被测样品进行加热。在一些实施方式中，检测被测样品由于加热导致的位移变化包括：获取并确定所述获取的被测样品的图像中的多个特征点，跟踪所述多个特征点由于加热导致的位置改变，计算位置改变后的所述多个特征点之间的长度，从而得到所述被测样品的位移变化。优选地，可以通过Harris角点检测算法获取并确定所述多个特征点、跟踪所述多个特征点的位置改变和计算位置改变后的所述多个特征点之间的长度。其中，所述图像为灰度图像。在一些实施方式中，所述被测样品为由镍钛合金制成的细长支架，所述方法还包括：根据所述获取的被测样品的图像检测所述细长支架的直径和长度。优选地，检测所述细长支架的直径和长度包括：确定所述获取的被测样品的图像中直线或类直线边界，标定各个边界的位置，根据各个边界的位置计算各个边界之间的距离，从而得到所述细长支架的直径和长度。优选地，可以通过图像Hough算法确定直线或类直线边界、标定各个边界的位置并计算各个边界之间的距离。本专利技术所提供的非接触式相变温度测试仪及其测试方法实现了对镍钛合金相变温度的非接触式测量，与接触式测量相比，由于通过图像获取装置和处理器采用光学测距来检测位移变化，可以避免接触式测量的机械摩擦误差，使得测试更为准确，能对任何规格和形状类型的镍钛合金支架进行精准的测试，并且适用性广。以下将结合附图和具体实施方式对本专利技术的技术方案和由此带来的优点进行进一步详细描述。附图说明图1a和图1b是根据本专利技术一种实施方式的相变温度测试仪的结构示意图；图2a是图1b中的相变温度测试仪的局部透视图，图2b是图1b中的基座顶板的示意图；图3a至图3c分别为位置调整机构的立体图、局部透视图和俯视图。图4a是图1a中的电箱的结构示意图，图4b为A部分的放大示意图。图5是根据本专利技术一种实施方式的相变温度测试仪对被测样品进行测试的方法流程图。图6是通过Harris角点检测算法对被测样品进行测试的方法流程图。图7是通过Hough算法检测细长支架的直径和长度的方法流程图。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式对本专利技术涉及的各个方面进行详细阐述。其中，附图中的部件并非一定是按比例进行绘制，其重点在于对本专利技术的构思进行举例说明。在本专利技术的各个具体实施方式中，对其中涉及的众所周知的结构或材料未作详细说明。并且，本专利技术所描述的特征、结构或特性可在一个或多个实施方式中以任何方式组合。此外，本领域技术人员应当理解，下述的各种实施方式只用于举例说明，而非用于限定本专利技术的保护范围。本领域技术人员可以理解，本文所描述的和附图所示的各实施方式中的部件可以按多种不同配置或比例进行布置和设计。在详述本专利技术的具体实施方式之前，对本专利技术所涉及的术语进行如下说明：AS：奥氏体相变开始温度，指奥氏体向马氏体进行转变时的起始临界温度。AF：奥氏体相变结束温度，指奥氏体向马氏体转变完成时的临界温度。奥氏体：被测样品(例如镍钛合金支架)在低温时所呈的状态。马氏体：被测样品(例如镍钛合金支架)在高温时所呈的状态。【相变温度测试仪】图1a和图1b是根据本专利技术一种实施方式的相变温度测试仪的结构示意图，图1a为移门打开开口时的结构示意图，图1b为移门关闭开口时的结构示意图。如图1a所示，本实施方式中的相变温度测试仪可以包括，但不限于：容器1、加热装置2、图像获取装置、温度传感器4以及处理器。其中，容器1用于容纳被测样品，例如可以将被力压变形后的被测样品放在容器中进行测试；加热装置2用于对容器1内的被测样品进行加热，使得被测样品因为受热而产生形变；图像获取装置用于获取被测样品的图像，与容器1连接的温度传感器4用于检测被测样品的温度变化；所述处理器(图上未示出)与图像获取装置3和温度传感器4电子连接，这样，上述获取的图像和检测到的温度变化可发送至所述处理器，所述处理器在接收到发送的图像和温度变化后可执行下述处理：根据所述图像检测被测样品由于加热导致的位移变化，并根据检测到的位移变化和温度变化生成被测样品的温度位移曲线。在优选的实施方式中，被测样品为记忆合金产品，例如可以是用于植入血管的镍钛合金支架，如由镍钛合金丝编织而成的支架，或者是镍钛合金管激光切割后形成的支架，被测样品也可以是其他记忆合金产品，或非记忆合金产品。在可选的实施方式中，容器可以是烧杯或者其他可以盛装溶液的器皿，加热装置可以是加热磁力搅拌器或其他可以加热容器中的被测样品的装置，温度传感器可以是温本文档来自技高网...

【技术保护点】
相变温度测试仪，其特征在于，包括：用于容纳被测样品的容器；加热装置，对所述容器内的被测样品进行加热；图像获取装置，用于获取被测样品的图像；温度传感器，与所述容器连接，用于检测所述被测样品的温度变化；处理器，与所述图像获取装置和温度传感器电子连接，用于执行下述处理：根据获取的图像检测被测样品由于加热导致的位移变化，并根据检测到的位移变化和温度变化生成被测样品的温度位移曲线。

【技术特征摘要】
1.相变温度测试仪，其特征在于，包括：用于容纳被测样品的容器；加热装置，对所述容器内的被测样品进行加热；图像获取装置，用于获取被测样品的图像；温度传感器，与所述容器连接，用于检测所述被测样品的温度变化；处理器，与所述图像获取装置和温度传感器电子连接，用于执行下述处理：根据获取的图像检测被测样品由于加热导致的位移变化，并根据检测到的位移变化和温度变化生成被测样品的温度位移曲线。2.如权利要求1所述的相变温度测试仪，其特征在于，所述图像获取装置包括：摄像头，用于拍摄被测样品以获得被测样品的图像；支撑机构，用于将摄像头支撑在拍摄位置以对被测样品进行拍摄。3.如权利要求2所述的相变温度测试仪，其特征在于，所述支撑机构包括：支撑座；位置调整机构，设置在支撑座上，适于调整所述摄像头的拍摄位置。4.如权利要求3所述的相变温度测试仪，其特征在于，所述位置调整机构包括：导轨，在所述支撑座中沿上下方向设置；滑动件，所述摄像头与该滑动件固定，并且所述滑动件与所述导轨接合以使所述摄像头能够沿所述导轨移动。5.如权利要求4所述的相变温度测试仪，其特征在于，所述位置调整机构还包括：驱动机构，所述驱动机构与滑动件接合以驱动所述滑动件沿所述导轨移动。6.如权利要求5所述的相变温度测试仪，其特征在于，所述驱动机构为直线电机。7.如权利要求6所述的相变温度测试仪，其特征在于，所述直线电机位于所述相变温度测试仪的底部。8.如权利要求7所述的相变温度测试仪，其特征在于，所述相变温度测试仪还包括容纳所述容器、加热装置、图像获取装置和温度传感器的罩体，其中，所述罩体具有使容器、加热装置、摄相头和温度传感器可见的开口和用于打开或关闭该开口的移门。9.如权利要求8所述的相变温度测试仪，其特征在于，所述移门设置成180度可移动。10.如权利要求9所述的相变温度测试仪，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱鹏冲，艾建勇，
申请(专利权)人：苏州迈迪威检测技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32