一种口岸固废快速筛查系统技术方案

本发明专利技术为一种口岸固废快速筛查系统，包括LIBS与拉曼模块、辐射探测与温湿度模块、近红外模块、XRF模块、TVOC模块、自动对焦样品盘、激光测距传感器，LIBS与拉曼模块下侧分别安装有辐射探测与温湿度模块、近红外模块、VOC模块、激光测距传感器，所述LIBS与拉曼模块侧面安装有XRF模块，本装置集成了近红外、拉曼光谱、XRF、气味探测、LIBS和高灵敏度辐射探测技术，形成多技术耦合的装置，建立核心数据库，通过不同技术模块的测量数据比对，根据核心算法模型综合分析判断，核心算法为卷积神经网络算法：对典型样品的标准检测谱图和数据进行深度学习，结合标准数据库，进行分析，可实现固废的快速筛查。快速筛查。快速筛查。

【技术实现步骤摘要】
一种口岸固废快速筛查系统


[0001]本专利技术涉及一种可应用于港口口岸和内陆口岸的进口矿石固废快筛、进口再生塑料颗粒固废快筛、进口再生废旧金属快筛的一体式多应用场景的口岸固废快速筛查装备系统。

技术介绍

[0002]随着国家禁止进口固体废物入境的相关的查验要求和政策要求越来越严格，口岸作为防止进口固体废物入境的第一道防线，目前进口固体废物等固体废物的现场查验主要还是依靠人工取样和实验室分析项结合的手段，时间周期很长，费用高，企业压力大。
[0003]为此，针对锚地、集装箱、堆场和岸边船上等不同应用场景，利用多种技术结合，实现矿石固废、塑料固废和再生废旧金属的快速筛查，实现固废筛查的前置布控，极大地提高了国门安全查验时效和口岸作业效率。但是现今筛查系统只能进行单一筛查，使用时需要准备多个筛查设备，操作不方便且筛查成本高。

技术实现思路

[0004]根据以上技术问题，本专利技术提供一种可以实现再生塑料颗粒，进口矿产品和废旧金属固废属性的口岸固废快速筛查系统，其特征在于包括LIBS与拉曼模块、辐射探测与温湿度模块、近红外模块、XRF模块、TVOC模块、自动对焦样品盘、激光测距传感器，LIBS与拉曼模块下侧分别安装有辐射探测与温湿度模块、近红外模块、TVOC模块、激光测距传感器，所述LIBS与拉曼模块侧面安装有XRF模块，所述LIBS与拉曼模块下侧设置有自动对焦样品盘。
[0005]所述自动对焦样品盘包括大料盘、样品盘、支撑架、伺服电机A、伺服电机B、接近传感器、丝杆升降装置，所述支撑架内部安装有伺服电机B，所述伺服电机B上侧安装有丝杆升降装置，所述丝杆升降装置上侧安装有移动盘，所述移动盘四角安装在直线光轴上，所述直线光轴安装在支撑架内部，所述移动盘上侧安装有伺服电机A，所述伺服电机A上侧安装有接近传感器，所述伺服电机A上侧安装有大料盘。
[0006]所述LIBS与拉曼模块激发光源共用、光路共享。
[0007]围绕激发、探测与收集光路系统，分析LIBS与拉曼光谱的激发时间特性，开发LIBS与拉曼的光路共享模块；所述LIBS与拉曼模块的系统光路一致，因此选用共用探测和收集光路，采用具有时间分辨功能的探测器和中阶梯分光系统，再通过计算机处理光信号，就能得到等离子体激发原子发射的LIBS光谱或拉曼光谱。
[0008]所述LIBS与拉曼模块下侧还安装有气味探测模块。
[0009]辐射探测与温湿度模块、XRF模块为放射性干扰设计。
[0010]所述自动对焦样品盘，通过伺服电机A、伺服电机B驱动，样品盘可实现360度旋转，利用接近传感器来标定样品盘的初始位置，通过丝杆升降装置，样品盘可实现高度调节，利用激光测距传感器实时测量样品盘高度。根据转动角度和升降高度的自动调节，可实现不
同技术模块下样品盘的自动对焦。
[0011]数据库及算法模型构建其采用入境聚合物、矿产品、再生金属等固体废物为样本，采集提取单维、多维谱图信息及属性数据，构建固体废物与危险废物数据库。
[0012]采集全国口岸的聚合物、矿产品、再生金属等固废样品，实验室中采集标准谱图和属性信息，建立标准数据库。
[0013]本专利技术的有益效果为：本装置设置有LIBS与拉曼模块、辐射探测与温湿度模块、近红外模块、XRF模块、TVOC模块，集成了近红外、拉曼光谱、XRF、气味探测、LIBS和高灵敏度辐射探测技术，可以对固废的多种性能进行检测，更可以利用其进行数据库构建。
[0014]本申请包括多种检测模块，是形成多技术耦合的装置，用于建立核心数据库，通过不同技术模块的测量数据比对，根据核心算法模型综合分析判断，核心算法为卷积神经网络算法：对典型样品的标准检测谱图和数据进行深度学习，结合标准数据库，进行分析，可实现固废的快速筛查。
[0015]本申请通过不同技术模块的组合和相应的数据库，可实现再生塑料、矿产品和废旧金属的固废快筛，实现一机多用。
[0016]本申请采用自动对焦样品盘，通过伺服电机A、伺服电机B驱动，样品盘可实现360度旋转，利用接近传感器来标定样品盘的初始位置，通过丝杆升降装置，样品盘可实现高度调节，利用激光测距传感器实时测量样品盘高度。根据转动角度和升降高度的自动调节，可实现不同技术模块下样品盘的自动对焦。
附图说明
[0017]图1为本专利技术LIBS与拉曼模块结构示意图；图2为专利技术原理结构图；图3为本专利技术自动对焦样品盘结构示意图。
[0018]图4为本专利技术结构示意图。
[0019]如图： LIBS与拉曼模块1、辐射探测与温湿度模块2、近红外模块3、XRF模块4、TVOC模块5、自动对焦样品盘6、激光测距传感器7、大料盘6
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1、样品盘6
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2、支撑架6
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3、伺服电机A6
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4、伺服电机B6
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5、接近传感器6
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6、丝杆升降装置6
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7。
具体实施方式
[0020]实施例1本专利技术提供一种可以实现再生塑料颗粒，进口矿产品和废旧金属固废属性的口岸固废快速筛查系统，包括LIBS与拉曼模块、辐射探测与温湿度模块、近红外模块、XRF模块、TVOC模块、自动对焦样品盘、激光测距传感器，LIBS与拉曼模块下侧分别安装有辐射探测与温湿度模块、近红外模块、TVOC模块、激光测距传感器，所述LIBS与拉曼模块侧面安装有XRF模块，所述LIBS与拉曼模块下侧设置有自动对焦样品盘。所述自动对焦样品盘包括大料盘、样品盘、支撑架、伺服电机A、伺服电机B、接近传感器、丝杆升降装置，所述支撑架内部安装有伺服电机B，所述伺服电机B上侧安装有丝杆升降装置，所述丝杆升降装置上侧安装有移动盘，所述移动盘四角安装在直线光轴上，所述直线光轴安装在支撑架内部，所述移动盘上侧安装有伺服电机A，所述伺服电机A上侧安装有接近传感器，所述伺服电机A上侧安装有大
料盘。
[0021]检测原理：检测前，先利用本申请对各种固废进行检测，通过LIBS与拉曼模块、辐射探测与温湿度模块、近红外模块、XRF模块、TVOC模块对固废进行检测，采集提取单维、多维谱图信息及属性数据，构建固体废物与危险废物数据库。再通过不同技术模块的测量数据比对，根据核心算法模型综合分析判断，核心算法为卷积神经网络算法：对典型样品的标准检测谱图和数据进行深度学习，结合标准数据库，进行分析，可实现固废的快速筛查。
[0022]筛查时，被检物料放入样品盘中，自动对焦样品盘通过伺服电机A、伺服电机B驱动，样品盘可实现360度旋转，利用接近传感器来标定样品盘的初始位置，通过丝杆升降装置，样品盘可实现高度调节，利用激光测距传感器实时测量样品盘高度。根据转动角度和升降高度的自动调节，可实现不同技术模块下样品盘的自动对焦。
[0023]对焦完毕后进行检测，检测时通过一定顺序依次进行检测，然后根据上侧的检测数据、数据库及算法模型进行操作，入境聚合物、矿产品、再生金属等固体废物为样本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种口岸固废快速筛查系统，其特征在于包括LIBS与拉曼模块、辐射探测与温湿度模块、近红外模块、XRF模块、TVOC模块、自动对焦样品盘、激光测距传感器，LIBS与拉曼模块下侧分别安装有辐射探测与温湿度模块、近红外模块、TVOC模块、激光测距传感器，所述LIBS与拉曼模块侧面安装有XRF模块，所述LIBS与拉曼模块下侧设置有自动对焦样品盘。2.按照权利要求1所述的一种口岸固废快速筛查系统，其特征在于所述自动对焦样品盘包括大料盘、样品盘、支撑架、伺服电机A、伺服电机B、接近传感器、丝杆升降装置，所述支撑架内部安装有伺服电机B，所述伺服电机B上侧安装有丝杆升降装置，所述丝杆升降装置上侧安装有移动盘，所述移动盘四角安装在直线光轴上，所述直线光轴安装在支撑架内部，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王利兵，胡煜，魏红兵，杨博锋，韩伟，王利，李宁涛，杨永超，杨萌萌，杜宇，方凤利，
申请(专利权)人：津海威视技术天津有限公司，
类型：发明
国别省市：