【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及玻璃碳制备领域，具体为一种应用于玻璃碳制备的自动化监控系统及方法。
技术介绍
1、微针贴片由多个细小针尖以阵列的方式连接在基座上组成，在疾病预防、诊疗、康复、医美等领域有广泛的应用。
2、玻璃碳(也被称为玻碳)是一类非晶碳，具有较好的力学性能、导电性能、生物相容性、化学稳定性，相较于常用的高分子、金属、陶瓷等制备微针贴片的材料，具有一些独特的性能，基于玻璃碳的微针贴片在医学、电子、化工等领域有独特的应用，开发基于玻璃碳的微针贴片具有重要意义。
3、玻璃碳通常是高分子前驱体经梯度热解制得，其工艺复杂，热解过程会发生较大的体积收缩，引起较大的产品缺陷，如：变性、发泡、裂纹、破碎等，开发高质量的玻璃碳微针贴片具有较大的难度。例如，cn109627003a公开了用糠醛糠醇改性树脂制备新型玻璃碳材料的方法。又例如，cn105819859a公开了基于高分子预聚物前驱体的玻璃炭材料制备方法。然而，这种工艺一方面是加热程序相对复杂，尤其是需要在各个温度点上相对频繁地进行数次保温处理(由此也将涉及到多级温度调控，工艺实施成本、监控难度均相对较大)，且工艺耗时相对较长；二是在制备形态微小的玻璃碳微针产品时，极难避免出现较大产品缺陷，这也将严重影响玻璃碳的形态与性能。
4、目前，已有研究实现了玻璃碳微针的制备；但是，微针常需要制作成微针贴片才方便使用及发挥功效，特别是玻璃碳微针的导电性能等功效的发挥非常依赖微针基座的性能。然而，由于微针贴片的精细和复杂结构，玻璃碳制备中的热解工艺会导致常规微针贴片的严
5、因此，开发新型的玻璃碳微针贴片及高效的制备方法具有重要科学意义和重大应用价值。当前，亟需一种能够提升玻璃碳微针贴片产品的形态、性能等性质，且能够控制实施成本的制备监控工艺。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种应用于玻璃碳制备的自动化监控系统及方法，
2、部分地解决或缓解现有技术中的上述不足，能够提升微针贴片的制备质量，并降低制备成本。
3、为了解决上述所提到的技术问题，本专利技术具体采用以下技术方案：一种应用于玻璃碳制备的自动化监控系统，包括：
4、用于控制加热箱体的加热工艺的梯度控制模块；
5、杂质监控模块，被配置为用于监控经加热阶段所产生的杂质的浓度指标；其中，所述杂质包括：第一类杂质，且所述第一类杂质包括以下一种或多种：一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮、二氧化氮以及氮气；
6、信号调节模块，被配置为用于根据所述浓度指标与集中保温方法的当前状态对所述集中保温方法进行自动调节；其中，所述浓度指标包括：用于表征第一类杂质浓度的第一浓度指标；相应地，信号调节模块包括：
7、第一调节单元，被配置为用于在所述集中保温方法进入预设的热解碳化温度达到第一设定时间且未达到第二时长t2，而所述第一浓度指标属于第一浓度阈值范围x1时，向所述加热箱体的梯度控制模块发送第一减时信号，其中，所述梯度控制模块能够响应于所述第一减时信号减小所述第二时长t2；第二时长为预设的热解保温时长；
8、和/或，第二调节单元，被配置为用于当所述集中保温方法进入热解碳化温度达到或超过所述第二时长t2之后，且所述第一浓度指标属于对应的第二浓度阈值范围x2时，向所述梯度控制模块发送第一延时信号，其中，所述梯度控制模块能够响应于所述第一延时信号延长所述第二时长t2。
9、在一些实施例中，信号调节模块还包括：
10、变速单元，被配置为用于当所述集中保温方法进入第三加热阶段，且监控到所述第一浓度指标属于第三浓度阈值范围x3时，向所述梯度控制模块发送第一调速信号，其中，所述梯度控制模块能够响应于所述第一调速信号将当前的第一升温速度提升为第二升温速度。
11、在一些实施例中，杂质监控模块还被配置为用于在第二加热阶段和/或第三加热阶段时，监控经所述加热箱体中所排出的第二类杂质，所述第二类杂质包括：焦油；相应地，所述浓度指标包括：用于表征第二类杂质浓度的第二浓度指标。
12、在一些实施例中，所述信号调节模块还包括：
13、综合调节单元，被配置为用于当所述集中保温方法进入所述热解碳化温度达到第一设定时间之后且未达到第二时长t2，而所述第一浓度指标属于第一浓度阈值范围x1，且所述第二浓度指标属于第四浓度阈值范围x4时，向梯度控制模块发送第一减时信号，其中，所述梯度控制模块能够响应于所述第一减时信号减小所述第二时长t2；
14、和/或，用户调节单元，被配置为当所述集中保温方法进入所述热解碳化温度之后，且当所述第一浓度指标属于第五浓度阈值范围x5，所述第二浓度指标属于第六浓度阈值范围x6时，向所述用户发送第一提示信号，以提示用户对所述梯度控制模块的集中保温方法进行调整。
15、在一些实施例中，还包括：
16、第一视图采集模块，被配置用于采集网格化前驱体的形态信息，所述形态信息包括：用于展示所述网格化前驱体的尺寸特征的第一图像；
17、视图分析模块，被配置用于根据所述形态信息获取所述网格化前驱体的特征指标；其中，所述网格化前驱体包括：主体，以及设置于所述主体中间处的空心区；所述特征指标包括用于表征所述尺寸特征的第一特征指标，且所述第一特征指标包括：主体上网格孔的线宽；
18、执行条件判断模块，被配置为用于根据所述特征指标判断所述网格化前驱体是否符合集中保温方法的预设执行条件，所述预设执行条件包括：网格孔的标准线宽。
19、在一些实施例中，所述形态信息还包括：用于展示网格化前驱体的表面特征的第二图像；相应地，所述特征指标还包括：用于表示缺陷数量的第二特征指标。
20、在一些实施例中，执行条件判断模块包括：
21、第一判断单元，被配置为用于根据所述第一特征指标判断所述集中保温方法的监控等级，且根据所述第一特征指标与标准尺寸特征之间的差值大小分有：一级监控；二级监控；
22、第二判断单元，被配置为用于根据所述第二特征指标判断所述集中保温方法的监视等级，且根据所述第二特征指标与标准形态特征之间的差值大小分有：一级监视；二级监视；
23、执行风险分析单元，被配置为用于根据所述监控等级和监视等级判断所述集中保温方法的执行风险等级；其中，当所述监控等级和所述监视等级均为一级时，则向所述梯度控制模块发送第一启动信号，所述梯度控制模块响应于所述第一启动信号启动集中保温方法，并启动信号调节模块(21)；
24、当所述监控等级为一级且所述监视等级为二级时，或者，当所述监控等级为二级且所述监视等级为一级时，则向所述梯度控制模块发送第二启动信号，所述梯度控制模块响应于所述第二启动信号启动且响应于由用户输入的梯度控制参数执行集中保温方法；
25、当所述监控等级和所述监视等级均为二级时，则向用户发出提示信号，并在设定时间内接收用户实本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种应用于玻璃碳制备的自动化监控系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的自动化监控系统，其特征在于，信号调节模块(21)还包括：
3.根据权利要求2所述的自动化监控系统，其特征在于，杂质监控模块(20)还被配置为用于在第二加热阶段和/或第三加热阶段时，监控经所述加热箱体中所排出的第二类杂质，所述第二类杂质包括：焦油；相应地，所述浓度指标包括：用于表征第二类杂质浓度的第二浓度指标。
4.根据权利要求3所述的自动化监控系统，其特征在于，所述信号调节模块(21)还包括：
5.根据权利要求1所述的自动化监控系统，其特征在于，还包括：
6.根据权利要求5所述的自动化监控系统，其特征在于，所述形态信息还包括：用于展示网格化前驱体的表面特征的第二图像；相应地，所述特征指标还包括：用于表示缺陷数量的第二特征指标。
7.根据权利要求6所述的自动化监控系统，其特征在于，执行条件判断模块(50)包括：
8.根据权利要求7所述的自动化监控系统，其特征在于，还包括：
9.一种应用于玻璃碳制备的自动
10.根据权利要求9所述的自动化监控方法，其特征在于，所述S201还包括步骤：S13当所述集中保温方法进入第三加热阶段，且监控到所述第一浓度指标属于第三浓度阈值范围X3时，向所述梯度控制模块发送第一调速信号，其中，
...【技术特征摘要】
1.一种应用于玻璃碳制备的自动化监控系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的自动化监控系统，其特征在于，信号调节模块(21)还包括：
3.根据权利要求2所述的自动化监控系统，其特征在于，杂质监控模块(20)还被配置为用于在第二加热阶段和/或第三加热阶段时，监控经所述加热箱体中所排出的第二类杂质，所述第二类杂质包括：焦油；相应地，所述浓度指标包括：用于表征第二类杂质浓度的第二浓度指标。
4.根据权利要求3所述的自动化监控系统，其特征在于，所述信号调节模块(21)还包括：
5.根据权利要求1所述的自动化监控系统，其特征在于，还包括：
6.根据权利要求5所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：苟马玲，张理，
申请(专利权)人：成都华航创微科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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