专利名称：织物湿传递全过程测试装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种织物测试装置，尤其是涉及一种织物湿传递全过程测试装置。
背景技术：
织物湿传递是复杂的动态过程。目前，关于织物湿传递的测试方法主要有垂直芯吸法、织物表面滴液法、保水率法、垂直吸水法、沉降法等。其中垂直芯吸法是应用比较广的一种测试织物湿传递的方法。该方法测试装置如图1所示，织物试样支架1夹持织物试样 2，织物试样2长约300mm，宽不小于30mm。上端由夹样器夹持，重3g的预张力器5在下端给予伸直织物试样的预张力，然后将织物试样下端置入水箱4的水中，当预张力器5上端浸入水中，织物湿传递测试计时开始。然后，规定在30min时，参照量尺3，读取织物被润湿的高度，称为织物湿传递高度，也称织物芯吸高度；也有在计时开始后lmin、5min、10min、20min 及30min时，读取织物芯吸高度；对于吸湿性较好的织物，为了测试织物湿传递的初始阶段特征，增加在计时开始后10s、30s时，读取织物芯吸高度。根据不同时间得到的织物芯吸高度，绘制芯吸高度-时间的织物湿传递曲线，以曲线上某点切线的斜率作为该时刻织物的芯吸速率。但该方法存在以下缺点
(1)由人工操作的织物试样下端置入水中与织物湿传递测试计时开始，做到二个动作一致有困难；
(2)由人工读取的织物芯吸高度在动态中读�。蟛畲螅肷⒋螅�
(3)由于采用人工读取织物芯吸高度，在规定测试时间内获取的测试数据较少，尤其是织物湿传递的初始阶段10s、30s时，人工读取数据是很困难的；
(4)由于采用人工读取织物芯吸高度，多块织物同时测试时，获取测试数据难度更大。庄勤亮采用图像处理技术，在取代人工读取织物芯吸高度的方法上有突破。但对织物芯吸高度在垂直方向的动态变化，采用步进马达控制CCD摄像头运动，尝试使织物芯吸图像液体前沿与拍摄角度保持一致。由于织物芯吸过程的连续性和步进马达控制的非连续性特征，技术上存在明显缺陷而难达到预期目标。姜晓云公开的一种基于垂直芯吸法图像处理技术中径向畸变修正方法，对CXD技术连续获取织物湿传递图像进行处理，获取织物芯吸高度-时间的织物湿传递曲线。该织物湿传递测试方法简单，数据可靠，但CCD技术连续获取织物湿传递图像的装置仅适用于上述方法的验证，还需要特定的恒温环境满足织物湿传递性能测试的环境要求。
发明内容
本发明目的在于提供一种织物湿传递全过程测试装置，该测试装置具有恒定光源控制、恒温控制的织物湿传递测试环境，当水供给织物试样时，采用摄像技术连续获取织物湿传递图像。本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下
测试箱一面设置能打开的门，测试箱的内壁为亚光不锈钢，外侧为不锈钢，中间层填充保温材料；相对于门的内壁开有微孔，开设微孔的测试箱外侧，装有风向调节板，相对于门内侧的一底面设有水箱，水箱上部的门内侧设有能调节高低的支架，支架沿其向下挂有一条或并列挂有多条织物试样，每条织物试样的一端分别与预张力器连接后浸在水箱中，水管的一端插入水箱中，水管的另一端接供水阀门；相对于门内侧的另一底面设有升降杆，升降杆上安装摄像头；测试箱内壁安装光源，测试箱的顶面外侧安装恒温控制装置，恒温控制装置经管路与风向调节板连接至内壁的微孔，出风口开设在微孔下方，经管路连接恒温控制装置，仪器操作控制台设置在恒温控制装置正上方。所述的测试箱的内壁安装光源，其光源是LED、日光灯或白炽灯，光源安装在测试箱内壁的上方、下方，织物测试样的正方、侧向或后方。所述的测试箱空腔的宽度为20(Tl000mm、深度为10(Tl000mm、高度为 300 1000mm。所述的摄像头为CXD摄像头或CMOS摄像头。所述的中间层填充保温材料为聚氨酯泡沫、塑料或尼龙。所述的多条织物试样最多为10个。与背景技术相比，本发明具有的有益效果是
本发明织物湿传递连续测试自动化程度高，测试数据准确可靠，独立的恒温测试环境， 应用适应性强。
图1是传统织物芯吸实验装置图。图2是本发明织物湿传递全过程测试装置图。图3是图2的A-A剖视图。图4是白色棉织物芯吸高度-芯吸时间关系图。图5是大红色涤纶吸湿排汗织物芯吸高度-芯吸时间关系图。图中1、支架；2、织物试样；3、量尺；4、水箱；5、预张力器；6、测试箱；61、内壁； 62、外侧；63、中间层；7、微孔；8、水箱；9、支架；10、织物试样；11、预张力器；12、水管；13、 供水阀门；14、升降杆；15、摄像头；16、光源；17、恒温控制装置；18，23、管路；19、风向调节板；20、出风口 ；21、操作控制台；22、水位线。
具体实施例方式以下结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。如图2、图3所示，本发明测试箱6 —面设置能打开的门，测试箱6的内壁61为亚光不锈钢，外侧62为不锈钢，中间层63填充保温材料；相对于门的内壁开有微孔7，开设微孔7的测试箱6外侧，装有风向调节板19，相对于门内侧的一底面设有水箱8，水箱8上部的门内侧设有能调节高低的支架9，支架9沿其向下挂有一条或并列挂有多条织物试样10， 每条织物试样10的一端分别与预张力器11连接后浸在水箱8中，水管12的一端插入水箱中，水管12的另一端接供水阀门13 ；相对于门内侧的另一底面设有升降杆14，升降杆14上安装摄像头15 ；测试箱6内壁61安装光源16 ；测试箱6的顶面外侧安装恒温控制装置17， 恒温控制装置17经管路18与风向调节板19连接至内壁的微孔7，出风口 20开设在微孔7下方，经过管路23连接恒温控制装置17，形成恒温控制空气的循环利用系统；仪器操作控制台21设置在恒温控制装置17正上方。所述的测试箱6的内壁61安装光源16，其光源16是LED、日光灯或白炽灯，光源 16安装在测试箱6内壁61的上方、下方，织物测试样的正方、侧向或后方。光照均勻度高于 80%以上。所述的测试箱6空腔的宽度为20(Tl000mm、深度为10(Tl000mm、高度为 30(Tl000mm。所述的摄像头15为CXD摄像头或CMOS摄像头。所述的中间层63填充保温材料为聚氨酯泡沫、塑料或尼龙。所述的多条织物试样10最多为10个。织物测试样9，宽度不小于30mm，长度不小于300mm，Γ Ο个织物测试样可夹持在支架9上，下端施加预张力器11，重量广15g。打开水箱8供水阀门13，通过水管12，水从水箱底部缓慢供给织物，通过操作控制台21视频观测，当水位达到预张力器11上端平齐的水位线22，开始拍摄织物湿传递图片， 拍摄间隔时间5飞00s。实施例织物湿传递全过程测试装置
测试装置外形尺寸(WXDXH)匪510X340X720。测试装置内胆尺寸(WXDXH) mm :400X200X400。内壁是亚光不锈钢、外侧是不锈钢、中间是保温材料聚氨酯泡沫。恒温控制装置方式制冷压缩机和可调电热装置。恒温范围(T60°C。恒温波动度在OFF模式下士 0.广0.5 °C，在NF模式下士0. 5 1.0°C，温场均勻度1.0°C。温度程控方式99段X 99小时59分钟、99次循环任意编程。光源3条LED光带，配置在试样正对面，光照均勻度高于80%以上。织物试样支架提供夹持3个织物试样，宽度30mm，长度300mm，织物试样下端施加 3g预张力器。摄像头采用MV-300UC型CMOS摄像头，该摄像头具有高分辨率、高精度、高清晰度、色彩还原好、低噪声等特点，并采用了 USB2. 0标准接口与计算机相连接，即时将获取的织物湿传递图像存储到计算机，并进行计算。MV-300UC型CMOS摄像头在高度方向调节至织物试样中心位置。应用举例
(1)白色棉织物经纱线密度为16tex，纬纱线密度为18tex ；经密为290根/10cm，纬密为260根/10cm，平方米重量为107g/m2，测试环境温度设置为20°C，织物湿传递拍摄时间间隔为10s，测试时间30min，摄像头共拍摄180祯图像。图像的处理和计算方法如下，采用Matlab图像处理技术，对采集到的图像进行批处理读取同一织物试样湿传递图像，并采用图像减运算和直方图修正的图像增强解决了环境、织物表面纹理等因素对图像的影响；采用直方图双峰法作为织物水迹区和干燥区的二值化分割方法；并进一步对图像进行了腐蚀、膨胀以及闭运算处理，去除噪点，精确区分织物液态水传递图像的水迹区和干燥区；统计得到芯吸高度的像素数。最后，根据桶形畸变进行修正，输出芯吸高度-芯吸时间关系，计算织物初始芯吸速率和织物最大芯吸高度织物经向初始芯吸速率2. 64cm/min，织物纬向初始芯吸速率1. 79cm/min，织物经向最大芯吸高度为9. 78cm，织物纬向最大芯吸高度为8. 60cm，织物湿传递全过程的芯吸高度-芯吸时间关系见图4所示。(2)大红色涤纶吸湿排汗织物经纱线密度为56tex，纬纱线密度为56tex ；经密为285根/10cm，纬密为260根/10cm，平方米重量为306g/m2，测试环境温度设置为20°C，织物湿传递拍摄时间间隔为10s，测试时间30min，摄像头共拍摄180祯图像。经过计算得到 织物经向初始芯吸速率0. 55cm/min,织物纬向初始芯吸速率0. 46cm/min,织物经向最大芯吸高度为12. 52cm,织物纬向最大芯吸高度为10. 20cm,织物湿传递全过程的芯吸高度-芯吸时间关系见图5所示。上述具体实施方式
用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。
权利要求
1.一种织物湿传递全过程测试装置，其特征在于测试箱(6) —面设置能打开的门，测试箱(6)的内壁(61)为亚光不锈钢，外侧(62)为不锈钢，中间层(63)填充保温材料；相对于门的内壁开有微孔(7)，开设微孔(7)的测试箱(6)外侧，装有风向调节板(19)，相对于门内侧的一底面设有水箱(8)，水箱(8)上部的门内侧设有能调节高低的支架(9)，支架(9) 沿其向下挂有一条或并列挂有多条织物试样(10)，每条织物试样(10)的一端分别与预张力器(11)连接后浸在水箱(8)中，水管(1 的一端插入水箱中，水管(1 的另一端接供水阀门(13)；相对于门内侧的另一底面设有升降杆(14)，升降杆(14)上安装摄像头(15)； 测试箱(6)内壁(61)安装光源(16)，测试箱(6)的顶面外侧安装恒温控制装置(17)，恒温控制装置(17)经管路(18)与风向调节板(19)连接至内壁的微孔(7)，出风口 00)开设在微孔(7)下方，仪器操作控制台设置在恒温控制装置(17)正上方。
2.根据权利要求1所述的一种织物湿传递全过程测试装置，其特征在于所述的测试箱(6)的内壁(61)安装光源(16)，其光源(16)是LED、日光灯或白炽灯，光源(16)安装在测试箱(6)内壁(61)的上方、下方，织物测试样的正方、侧向或后方。
3.根据权利要求1所述的一种织物湿传递全过程测试装置，其特征在于所述的测试箱(6)空腔的宽度为20(Tl000mm、深度为10(Tl000mm、高度为30(Tl000mm。
4.根据权利要求1所述的一种织物湿传递全过程测试装置，其特征在于所述的摄像头(1 为CXD摄像头或CMOS摄像头。
5.根据权利要求1所述的一种织物湿传递全过程测试装置，其特征在于所述的中间层(6 填充保温材料为聚氨酯泡沫、塑料或尼龙。
6.根据权利要求1所述的一种织物湿传递全过程测试装置，其特征在于所述的多条织物试样(10)为10个。
全文摘要
本发明公开了一种织物湿传递全过程测试装置。测试箱一面设有门，测试箱的内外壁间填充保温材料；相对于门的内壁开有微孔，外侧装有风向调节板，相对于门内侧的一底面设有水箱，水箱上部设有支架，支架挂有织物试样，每条织物试样的一端分别与预张力器连接后浸在水中，水管的一端插入水箱中，另一端接供水阀门；相对于门内侧的另一底面设有升降杆，升降杆上安装摄像头；测试箱内壁安装光源，测试箱的顶面外侧安装恒温控制装置，恒温控制装置经管路与风向调节板连接至内壁的微孔，出风口开设在微孔下方，仪器操作控制台设置在温控制装置正上方。本发明的织物湿传递连续测试自动化程度高，测试数据准确可靠，独立的恒温测试环境，应用适应性强。
文档编号G01N13/00GK102338729SQ20111032683
公开日2012年2月1日 申请日期2011年10月25日 优先权日2011年10月25日
发明者吴俭俭, 周小红, 谢维斌, 赵珊红 申请人:中华人民共和国浙江出入境检验检疫局, 浙江理工大学
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
