專利名稱:一種智能型蔬果保鮮系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種保鮮系統(tǒng),特別涉及一種智能型蔬果保鮮系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和生活水平的提升,人們對健康和生活品質(zhì)有著越來越高的要求。蔬菜和水果中含有豐富的營養(yǎng)和良好的口味日益受到人們的青睞,成為人們生活中不可或缺的食品。但是蔬菜和水果受地域和季節(jié)限制性較強(qiáng),為了保障市場全年供應(yīng)均衡和提升市場價值,需要長期貯藏和遠(yuǎn)距離運(yùn)輸,而蔬果在貯藏和運(yùn)輸過程中容易發(fā)生腐壞變質(zhì),由此帶來的損失成為制約蔬果產(chǎn)業(yè)發(fā)展和提升經(jīng)濟(jì)效益的瓶頸。因此推廣應(yīng)用高效、安全的蔬果保鮮技術(shù),既能有效避免蔬果在貯運(yùn)和銷售過程中的養(yǎng)分丟失和品質(zhì)降低,又能促進(jìn)蔬果種植、提升相關(guān)加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和增加蔬果生產(chǎn)經(jīng)營者收入,這些對于提高人們生活品質(zhì)有非常重要的意義?!がF(xiàn)代蔬果保鮮的方法主要有以下幾種(I)低溫貯藏技術(shù)。在較低的溫度環(huán)境下,蔬果的呼吸強(qiáng)度減弱、酶的活性受到抑制,組織結(jié)構(gòu)的衰老得以延緩;同時低溫可以抑制微生物的生長,減少蔬果因微生物引起的腐敗。通常環(huán)境溫度越低,蔬果的生理活動進(jìn)行得越緩慢,保鮮效果越好,但如果環(huán)境溫度過低會造成蔬果的冷害和褐變,一般選擇溫度為4 °C 8 °C。由于冷藏庫的設(shè)備投入和運(yùn)行成本較高,且需要有良好的管理技術(shù),這在一定程度上限制了冷藏庫在我國的應(yīng)用,目前我國的蔬果貯藏的冷藏庫以中小型居多。(2)氣調(diào)貯藏技術(shù)。氣調(diào)貯藏是調(diào)節(jié)環(huán)境體系氣體配比的一種貯藏技術(shù),其原理是通過人工控制,使蔬果在低氧氣和高二氧化碳、高氮?dú)獾目諝庵羞M(jìn)行密閉冷藏,以降低蔬果的呼吸強(qiáng)度延緩成熟過程,從而達(dá)到保鮮的目的。氣調(diào)貯藏技術(shù)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,在控制環(huán)境氣體成分的同時,還對體系內(nèi)的溫度和濕度有要求,因此一個完整的氣調(diào)系統(tǒng)包括氣調(diào)機(jī)、加濕器以及制冷系統(tǒng)和氣密性保護(hù)材料組成。在運(yùn)用氣調(diào)貯藏技術(shù)對蔬果進(jìn)行保鮮過程中,需合理控制氣體比重,否則容易造成蔬果的氣體傷害。如果氧氣濃度過低,蔬果容易進(jìn)行無氧呼吸,不但消耗過度的營養(yǎng)成分,還會產(chǎn)生酒精和乙醛等代謝產(chǎn)物,造成蔬果的生理病害進(jìn)而影響其品質(zhì);而過高的氧氣濃度,則會促進(jìn)蔬果的呼吸強(qiáng)度,增強(qiáng)其生理活動,消耗過度的營養(yǎng)成分。(3)涂膜保鮮技術(shù)。其原理是在蔬果表面人工添加一層保護(hù)膜以達(dá)到蔬果保鮮的目的。通過蔬果表面涂的保護(hù)膜阻塞蔬果表面的氣孔,進(jìn)而抑制蔬果內(nèi)部水分蒸發(fā)和控制蔬果的氣體交換;另外保護(hù)膜也是阻礙微生物對蔬果侵染的屏障,其內(nèi)含有的抑菌劑可以有效避免微生物污染,達(dá)到蔬果保鮮的目的。該技術(shù)因成本低廉、操作方便而應(yīng)用較為廣泛,然而涂膜技術(shù)采用的化學(xué)方法會對蔬果本身品質(zhì)造成影響,同時也影響到人的身體健康。隨著科技的進(jìn)步,單一的保鮮技術(shù)逐步被多重復(fù)合式的保鮮技術(shù)所替代,本實(shí)用新型提出一種智能型蔬果保鮮系統(tǒng),該系統(tǒng)由傳感器實(shí)時監(jiān)測蔬果冷藏空間藏的溫度、濕度、氣體成分和微生物情況,將檢測的信號輸入到DSP中,通過系統(tǒng)辨識、分析后DSP對各個調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行相應(yīng)控制,由此使得蔬果保鮮具有一定的自動調(diào)節(jié)水平,同時節(jié)省了人工勞動、提高了蔬果智能保鮮水平,這對于提高我國蔬果產(chǎn)品附加值、減少蔬果因腐壞而引起的損失同時對促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種可控制調(diào)節(jié)蔬果冷庫溫度、濕度、庫藏氣體和微生物的智能型蔬果保鮮系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種智能型蔬果保鮮系統(tǒng),包括DSP處理器、時鐘電路、信號調(diào)理電路、傳感器信號采集電路、隔離電路、繼電器、液晶顯示屏、鍵盤、以太網(wǎng)、報警燈、空氣壓縮機(jī)、二氧化碳洗滌機(jī)、氮?dú)鈮嚎s機(jī)、紫外線殺毒裝置,所述DSP處理器分別與液晶顯示屏、時鐘電路、鍵盤、以太網(wǎng)連接;所述信號調(diào)理電路的輸入端連接傳感器信號采集電路,輸出端與DSP處理器連接;所述繼電器的輸入端連接DSP處理器,其控制端分別與報警燈、空氣壓縮機(jī)、二氧化碳洗滌機(jī)、氮?dú)鈮嚎s機(jī)及紫外線殺毒裝置連接。相比較其他的蔬果保鮮技術(shù),本技術(shù)實(shí)用新型的有益效果是1、本實(shí)用新型在工 作過程中通過傳感器對溫度、濕度、氣體檢測及微生物監(jiān)測全程跟蹤,當(dāng)每通道的上限及下限報警設(shè)定值保存于監(jiān)控存儲器中,可與之進(jìn)行比較并發(fā)出相應(yīng)報警型號,同時控制設(shè)備對其進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié);與PC機(jī)連接配有打印/通信接口,可以保存或打印出狀態(tài)值。2、本實(shí)用新型采用通用微處理器作為控制器降低了系統(tǒng)的成本。
圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示,本實(shí)用新型中的溫度、濕度、氣體檢測傳感器和微生物檢測在蔬果冷藏空間的實(shí)時跟蹤將檢測信號輸入到信號調(diào)理電路中,溫度、濕度、微生物檢測傳感器和氣體檢測傳感器輸出的信號在庫藏空間內(nèi)受到的來自外部環(huán)境、調(diào)節(jié)設(shè)備工作干擾較多,干擾信號的濾除對于準(zhǔn)確測量溫度、濕度和氣體成分有重要意義。通過信號調(diào)理電路對傳感器信號進(jìn)行處理與濾波,可獲得穩(wěn)定的直流信號,直流信號進(jìn)入DSP處理器中的A/D轉(zhuǎn)換模塊,DSP處理器將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,DSP處理器針對數(shù)字信號進(jìn)行辨識、分析和處理,最終得到的結(jié)果通過繼電器實(shí)現(xiàn)對空氣壓縮機(jī)、加濕器、氮?dú)鈮嚎s機(jī)、氣體檢測器、二氧化碳洗滌機(jī)和紫外線殺毒裝置對冷藏空間的溫度、濕度、氣體比和微生物進(jìn)行調(diào)節(jié),同時也控制警示燈顯示當(dāng)前的冷藏狀態(tài);DSP處理器的當(dāng)前狀態(tài)通過液晶顯示;DSP處理器通過以太網(wǎng)與PC網(wǎng)絡(luò)通信相連接,對相關(guān)結(jié)果進(jìn)行保存/打印。本實(shí)用新型采用三個警示燈正常工作,系統(tǒng)加載,系統(tǒng)警告三種狀態(tài)。當(dāng)出現(xiàn)以下情況時,系統(tǒng)立即警告(a)空氣壓縮機(jī)排氣溫度超過設(shè)定值;(b)氮?dú)鈮嚎s機(jī)排氣量超過設(shè)定值;(C)加濕器蒸發(fā)量超過設(shè)定值Cd) 二氧化碳洗滌機(jī)洗滌量超過設(shè)定值;(e)紫外線殺毒工作時間超過設(shè)定值;(f)空氣壓縮機(jī)排氣口無信號;(g)超過保養(yǎng)期限。其中保養(yǎng)時間包括空氣壓縮機(jī)保養(yǎng)時間、氮?dú)鈮嚎s機(jī)保養(yǎng)時間、二氧化碳洗滌機(jī)保養(yǎng)時間、紫外線殺毒裝置維護(hù)時間;(h)氮?dú)鈮嚎s機(jī)排氣口無信號;(i) 二氧化碳洗滌機(jī)洗滌口無信號。(k)紫外線殺毒裝置沒有信號。當(dāng)出現(xiàn)以下情況時,系統(tǒng)立即跳機(jī)Ca)緊急停止;(b)空氣壓縮機(jī)過載;(C)氮?dú)鈮嚎s機(jī)過載;(d) 二氧化碳洗滌機(jī)過載;(e)紫外線殺毒裝置過載。本實(shí)用新型中由DSP處理器對各個調(diào)節(jié)設(shè)備進(jìn)行控制,本實(shí)用新型采用繼電器對其進(jìn)行控制。系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置通過鍵盤實(shí)現(xiàn),包括開機(jī)、停機(jī)、上翻、下翻、菜單鍵、確認(rèn)鍵、數(shù)字上調(diào)鍵、數(shù)字下調(diào)鍵、復(fù)位鍵、系統(tǒng)鎖定鍵共十個按鍵。各項(xiàng)參數(shù)設(shè)置需要在控制器上電之后,運(yùn)行之前完成。控制器上電后,用戶可按菜單鍵進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置主菜單,設(shè)置好各個參數(shù)后,按確定鍵,控制器按照所設(shè)參數(shù)運(yùn)行,否則控制器按上次所設(shè)參數(shù)進(jìn)行運(yùn)行。系統(tǒng)運(yùn)行后,DSP處理器首先對各路由傳感器輸入的溫度、濕度、氣體檢測信號和微生物信號進(jìn)行采集,傳感器輸出值超出設(shè)定范圍或沒有輸出信息,則系統(tǒng)指示燈進(jìn)行報警且不能開機(jī)運(yùn)行,同時在液晶顯示屏上顯示出錯的具體信息,此時須按復(fù)位鍵復(fù)位后重新運(yùn)行。DSP處理器在運(yùn)行過程中,實(shí)時地對各路溫度、壓力信號進(jìn)行巡回檢測,如果檢測到信號超過報警設(shè)置值,系統(tǒng)指示燈報警。同樣,如果保養(yǎng)信息超報警設(shè)置,控制器也必須報警并顯示具體信息。每次報警后,若要繼續(xù)運(yùn)行DSP處理器,必須按復(fù)位鍵復(fù)位后重新運(yùn)行。在運(yùn)行過程中,如果出現(xiàn)緊急停止的情況時,控制器應(yīng)立即斷開控制調(diào)節(jié)設(shè)備的繼電器;同時在液晶顯示屏上顯示出具體跳機(jī)信息。出現(xiàn)跳機(jī)后,要想繼續(xù)運(yùn)行DSP處理器,須按復(fù)位鍵復(fù)位后重·新運(yùn)行。該系統(tǒng)需設(shè)置三種工作模式即蔬果入庫、蔬果庫藏保存、蔬果出庫??紤]到蔬果入庫與蔬果出庫時,外部環(huán)境對于冷藏空間狀態(tài)的影響,系統(tǒng)應(yīng)對該狀態(tài)下的各項(xiàng)參數(shù)予以重新設(shè)定,同時對于蔬果庫藏保存狀態(tài)下不同蔬果微生物檢測情況的差異也需對其進(jìn)行相應(yīng)紫外線殺毒時間。
權(quán)利要求1.一種智能型蔬果保鮮系統(tǒng),其特征在于包括DSP處理器、時鐘電路、信號調(diào)理電路、傳感器信號采集電路、隔離電路、繼電器、液晶顯示屏、鍵盤、以太網(wǎng)、報警燈、空氣壓縮機(jī)、二氧化碳洗滌機(jī)、氮?dú)鈮嚎s機(jī)、紫外線殺毒裝置,所述DSP處理器分別與液晶顯示屏、時鐘電路、鍵盤、以太網(wǎng)連接;所述信號調(diào)理電路的輸入端連接傳感器信號采集電路,輸出端與DSP處理器連接;所述繼電器的輸入端連接DSP處理器,其控制端分別與報警燈、空氣壓縮機(jī)、二氧化碳洗滌機(jī)、氮?dú)鈮嚎s機(jī)及紫外線殺毒裝置連接。
2.按照權(quán)利要求I所述的智能型蔬果保鮮系統(tǒng),其特 征在于所述傳感器信號采集電路由溫濕度傳感器、氣體檢測傳感器、微生物檢測傳感器組成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種智能型蔬果保鮮系統(tǒng),包括DSP處理器、時鐘電路、信號調(diào)理電路、傳感器信號采集電路、隔離電路、繼電器、液晶顯示屏、鍵盤、以太網(wǎng)、報警燈、空氣壓縮機(jī)、二氧化碳洗滌機(jī)、氮?dú)鈮嚎s機(jī)、紫外線殺毒裝置,所述DSP處理器分別與液晶顯示屏、時鐘電路、鍵盤、以太網(wǎng)連接;所述信號調(diào)理電路的輸入端連接傳感器信號采集電路,輸出端與DSP處理器連接;所述繼電器的輸入端連接DSP處理器,其控制端分別與報警燈、空氣壓縮機(jī)、二氧化碳洗滌機(jī)、氮?dú)鈮嚎s機(jī)及紫外線殺毒裝置連接。本實(shí)用新型對于提升蔬果冷藏的自動化程度以及蔬果冷藏質(zhì)量具有很好的效果。
文檔編號A23B7/148GK202680371SQ20122039159
公開日2013年1月23日 申請日期2012年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月9日
發(fā)明者張艷輝 申請人:湘潭綠豐保鮮蔬菜配送有限公司