專利名稱：水果成熟度的無(wú)損傷檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是水果成熟度的檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種水果成熟度的無(wú)損傷檢測(cè)儀。
背景技術(shù)：
水果的成熟度檢測(cè)是水果分級(jí)、保鮮及存儲(chǔ)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。其測(cè)試手段有多種多樣，檢測(cè)方法主要有分為兩類(lèi)有損傷檢測(cè)和無(wú)損傷檢測(cè)。目前常用的檢測(cè)手段多為有損傷檢測(cè)，該類(lèi)方法大多是采用提取水果內(nèi)汁液進(jìn)行化學(xué)分析，對(duì)水果有破壞性，檢測(cè)設(shè)備昂貴，過(guò)程復(fù)雜。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種水果成熟度的無(wú)損傷檢測(cè)儀，本實(shí)用新型能在不損傷水果的條件下對(duì)其成熟度進(jìn)行快速檢測(cè)。它由信號(hào)發(fā)生器1、雙通道毫伏表2、成熟度檢測(cè)器3、非金屬容器4、第一電極板4-1、第二電極板4-2組成；非金屬容器4中裝有水4-3，第一電極板4-1和第二電極板4-2都設(shè)置在非金屬容器4內(nèi)的水4-3中；信號(hào)發(fā)生器1的一個(gè)信號(hào)輸出端、非金屬容器4中的第一電極板4-1與雙通道毫伏表2的一個(gè)信號(hào)檢測(cè)輸入端相連接；信號(hào)發(fā)生器1的另一個(gè)信號(hào)輸出端、電阻R的一端與雙通道毫伏表2的另一個(gè)信號(hào)檢測(cè)輸入端相連接；電阻R的另一端與非金屬容器4中的第二電極板4-2相連接并接地；雙通道毫伏表2的接地端接地；雙通道毫伏表2的兩個(gè)信號(hào)輸出端分別連接成熟度檢測(cè)器3的兩個(gè)信號(hào)輸入端；成熟度檢測(cè)器3的接地端接地。工作原理被測(cè)水果5放置在第一電極板4-1與第二電極板4-2之間的水中，信號(hào)發(fā)生器1輸出的正弦波信號(hào)施加在非金屬容器4內(nèi)中水4-3中的第一電極板4-1和第二電極板4-2上，毫伏表2分別測(cè)出電阻R兩端的電壓值和第一電極板4-1與第二電極板4-2之間的電壓值后，分別輸出到成熟度檢測(cè)器3的兩個(gè)輸入端中，成熟度檢測(cè)器3對(duì)上述模擬信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)綜合處理、存儲(chǔ)后顯示其結(jié)果。測(cè)試原理生物材料的含水量較高，因此具有較高的介電常數(shù)，在介電頻率譜上隨著頻率的增加會(huì)出現(xiàn)色散。也就是水果在外加交變電場(chǎng)的作用下，由于介質(zhì)電導(dǎo)和介質(zhì)極化的滯后作用，在其內(nèi)部會(huì)有能量損耗的現(xiàn)象。根據(jù)上述原理，分別對(duì)無(wú)水果的水、含有未成熟水果的水、含有成熟水果的水進(jìn)行各頻點(diǎn)阻抗測(cè)試，最終得到的水果各種成熟度狀態(tài)的特征頻率阻抗曲線圖，用做以后測(cè)試對(duì)比使用。本實(shí)用新型能在不損傷水果的條件下對(duì)其成熟度進(jìn)行快速檢測(cè)，并具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低、檢測(cè)步驟簡(jiǎn)便、易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本實(shí)用新型的整體電路結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是成熟度檢測(cè)器3的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合圖1、圖2說(shuō)明本實(shí)施方式，它由信號(hào)發(fā)生器1、雙通道毫伏表2、成熟度檢測(cè)器3、非金屬容器4、第一電極板4-1、第二電極板4-2組成；非金屬容器4中裝有水4-3，第一電極板4-1和第二電極板4-2都設(shè)置在非金屬容器4內(nèi)的水4-3中；信號(hào)發(fā)生器1的一個(gè)信號(hào)輸出端、非金屬容器4中的第一電極板4-1與雙通道毫伏表2的一個(gè)信號(hào)檢測(cè)輸入端相連接；信號(hào)發(fā)生器1的另一個(gè)信號(hào)輸出端、電阻R的一端與雙通道毫伏表2的另一個(gè)信號(hào)檢測(cè)輸入端相連接；電阻R的另一端與非金屬容器4中的第二電極板4-2相連接并接地；雙通道毫伏表2的接地端接地；雙通道毫伏表2的兩個(gè)信號(hào)輸出端分別連接成熟度檢測(cè)器3的兩個(gè)信號(hào)輸入端；成熟度檢測(cè)器3的接地端接地。被測(cè)水果5放置在第一電極板4-1與第二電極板4-2之間的水中。信號(hào)發(fā)生器1的技術(shù)參數(shù)是輸出頻率范圍為0.01Hz～50KHz，輸出電壓為0～3V，波形為正弦波；雙通道毫伏表2的技術(shù)參數(shù)是量程為0～5V，頻率范圍為0.01Hz～2MHz，輸出指示電壓為0～100mV，通道數(shù)為2。所述成熟度檢測(cè)器3由第一運(yùn)算放大器U1、第二運(yùn)算放大器U2、模數(shù)轉(zhuǎn)換器3-1、時(shí)鐘電路3-2、可編程邏輯器3-3、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器3-4、鎖存器3-5、單片機(jī)電路3-6、串行通信接口電路3-7、液晶顯示器3-8、鍵盤(pán)電路3-9組成；雙通道毫伏表2的兩個(gè)信號(hào)輸出端分別連接成熟度檢測(cè)器3中的第一運(yùn)算放大器U1的信號(hào)輸入端、第二運(yùn)算放大器U2的信號(hào)輸入端，第一運(yùn)算放大器U1的信號(hào)輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器3-1的一個(gè)信號(hào)輸入端，第二運(yùn)算放大器U2的信號(hào)輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器3-1的另一個(gè)信號(hào)輸入端，時(shí)鐘電路3-2的時(shí)鐘信號(hào)輸出端連接可編程邏輯器3-3的時(shí)鐘信號(hào)輸入端，模數(shù)轉(zhuǎn)換器3-1的地址數(shù)據(jù)控制總線、可編程邏輯器3-3的地址數(shù)據(jù)控制總線、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器3-4的地址數(shù)據(jù)控制總線、鎖存器3-5的地址數(shù)據(jù)控制總線與單片機(jī)電路3-6的地址數(shù)據(jù)控制總線相互連接，單片機(jī)電路3-6的顯示數(shù)據(jù)輸出端連接液晶顯示器3-8的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端，單片機(jī)電路3-6的鍵盤(pán)控制信號(hào)輸入端連接鍵盤(pán)電路3-9的控制信號(hào)輸出端，單片機(jī)電路3-6的串行通信數(shù)據(jù)輸出輸入端連接串行通信接口電路3-7的數(shù)據(jù)輸入輸出端。串行通信接口電路3-7可與微計(jì)算機(jī)的串行通信接口相連接而進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。第一運(yùn)算放大器U1選用的型號(hào)為L(zhǎng)F356，第二運(yùn)算放大器U2選用的型號(hào)為L(zhǎng)F356，模數(shù)轉(zhuǎn)換器3-1選用的型號(hào)為ADC0809，時(shí)鐘電路3-2選用的為普通5MHz晶振，可編程邏輯器3-3選用的型號(hào)為EPM7032SLC44，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器3-4選用的型號(hào)為HM62256B，鎖存器3-5選用的型號(hào)為74LS573，單片機(jī)電路3-6選用的型號(hào)為AT89C52的單片機(jī)，串行通信接口電路3-7選用的型號(hào)為MAX232，液晶顯示器3-8選用的型號(hào)為EDM1190。非金屬容器4中的第一電極板4-1與第二電極板4-2之間有間距L1，非金屬容器4中的第一電極板4-1與第二電極板4-2相互平行設(shè)置，第一電極板4-1與第二電極板4-2都浸沒(méi)在非金屬容器4內(nèi)的水4-3中，第一電極板4-1與第二電極板4-2的間距L1為非金屬容器4的長(zhǎng)度L2的三分之一。
權(quán)利要求1.水果成熟度的無(wú)損傷檢測(cè)儀，其特征在于它由信號(hào)發(fā)生器(1)、雙通道毫伏表(2)、成熟度檢測(cè)器(3)、非金屬容器(4)、第一電極板(4-1)、第二電極板(4-2)組成；非金屬容器(4)中裝有水(4-3)，第一電極板(4-1)和第二電極板(4-2)都設(shè)置在非金屬容器(4)內(nèi)的水(4-3)中；信號(hào)發(fā)生器(1)的一個(gè)信號(hào)輸出端、非金屬容器(4)中的第一電極板(4-1)與雙通道毫伏表(2)的一個(gè)信號(hào)檢測(cè)輸入端相連接；信號(hào)發(fā)生器(1)的另一個(gè)信號(hào)輸出端、電阻(R)的一端與雙通道毫伏表(2)的另一個(gè)信號(hào)檢測(cè)輸入端相連接；電阻(R)的另一端與非金屬容器(4)中的第二電極板(4-2)相連接并接地；雙通道毫伏表(2)的接地端接地；雙通道毫伏表(2)的兩個(gè)信號(hào)輸出端分別連接成熟度檢測(cè)器(3)的兩個(gè)信號(hào)輸入端；成熟度檢測(cè)器(3)的接地端接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水果成熟度的無(wú)損傷檢測(cè)儀，其特征在于成熟度檢測(cè)器(3)由第一運(yùn)算放大器(U1)、第二運(yùn)算放大器(U2)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(3-1)、時(shí)鐘電路(3-2)、可編程邏輯器(3-3)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(3-4)、鎖存器(3-5)、單片機(jī)電路(3-6)、串行通信接口電路(3-7)、液晶顯示器(3-8)、鍵盤(pán)電路(3-9)組成；雙通道毫伏表(2)的兩個(gè)信號(hào)輸出端分別連接成熟度檢測(cè)器(3)中的第一運(yùn)算放大器(U1)的信號(hào)輸入端、第二運(yùn)算放大器(U2)的信號(hào)輸入端，第一運(yùn)算放大器(U1)的信號(hào)輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器(3-1)的一個(gè)信號(hào)輸入端，第二運(yùn)算放大器(U2)的信號(hào)輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器(3-1)的另一個(gè)信號(hào)輸入端，時(shí)鐘電路(3-2)的時(shí)鐘信號(hào)輸出端連接可編程邏輯器(3-3)的時(shí)鐘信號(hào)輸入端，模數(shù)轉(zhuǎn)換器(3-1)的地址數(shù)據(jù)控制總線、可編程邏輯器(3-3)的地址數(shù)據(jù)控制總線、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(3-4)的地址數(shù)據(jù)控制總線、鎖存器(3-5)的地址數(shù)據(jù)控制總線與單片機(jī)電路(3-6)的地址數(shù)據(jù)控制總線相互連接，單片機(jī)電路(3-6)的顯示數(shù)據(jù)輸出端連接液晶顯示器(3-8)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端，單片機(jī)電路(3-6)的鍵盤(pán)控制信號(hào)輸入端連接鍵盤(pán)電路(3-9)的控制信號(hào)輸出端，單片機(jī)電路(3-6)的串行通信數(shù)據(jù)輸出輸入端連接串行通信接口電路(3-7)的數(shù)據(jù)輸入輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水果成熟度的無(wú)損傷檢測(cè)儀，其特征在于非金屬容器(4)中的第一電極板(4-1)與第二電極板(4-2)之間有間距(L1)，非金屬容器(4)中的第一電極板(4-1)與第二電極板(4-2)相互平行設(shè)置，第一電極板(4-1)與第二電極板(4-2)都浸沒(méi)在非金屬容器(4)內(nèi)的水(4-3)中，第一電極板(4-1)與第二電極板(4-2)的間距(L1)為非金屬容器(4)的長(zhǎng)度(L2)的三分之一。
專利摘要水果成熟度的無(wú)損傷檢測(cè)儀，它涉及的是水果成熟度的檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。非金屬容器4中裝有水4－3，第一電極板4－1和第二電極板4－2都設(shè)置在4內(nèi)的水4－3中；信號(hào)發(fā)生器1的一個(gè)信號(hào)輸出端、4－1與雙通道毫伏表2的一個(gè)信號(hào)檢測(cè)輸入端相連接；1的另一個(gè)信號(hào)輸出端、電阻R的一端與2的另一個(gè)信號(hào)檢測(cè)輸入端相連接；電阻R的另一端與4－2相連接并接地；2的接地端接地；2的兩個(gè)信號(hào)輸出端分別連接成熟度檢測(cè)器3的兩個(gè)信號(hào)輸入端；3的接地端接地。本實(shí)用新型能在不損傷水果的條件下對(duì)其成熟度進(jìn)行快速檢測(cè)，并具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低、檢測(cè)步驟簡(jiǎn)便、易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G06F17/00GK2763804SQ200520020168
公開(kāi)日2006年3月8日 申請(qǐng)日期2005年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月26日
發(fā)明者姜宇 申請(qǐng)人:姜宇, 劉九慶, 鄧倫華, 張振東, 蔣楠, 姜永濤