CN106179989A - 一种利用超声波对鸡蛋质量分类的装置及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用超声波对鸡蛋质量分类的装置及控制方法，由于主要包括：控制单元、超声波发射电路、超声波接收电路、信号放大电路、信号滤波电路、A/D转换电路和报警电路，所述超声波发射电路、超声波接收电路、信号放大电路、信号滤波电路、A/D转换电路和报警电路分别与控制单元连接，克服现有技术中鸡蛋的质量问题无法从肉眼看出，只能是抽样调查，过程繁琐，检验成本高，检验结果不准确，影响消费者健康。

Description

一种利用超声波对鸡蛋质量分类的装置及控制方法
技术领域
本发明涉及自动控制技术领域，具体地，涉及一种利用超声波对鸡蛋质量分类的装置及控制方法。
背景技术
随着生活水平的提高，人们对鸡蛋的需求也越来越大，鸡蛋的质量问题日益凸显，很多鸡蛋无法从肉眼判断出是好是坏，超声波探测技术的发展相当成熟，利用超声波探测物体内部结构参数已被应用到各行各业。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中鸡蛋的质量问题无法从肉眼看出，只能是抽样调查，过程繁琐，检验结果不准确，影响消费者健康。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种利用超声波对鸡蛋质量分类的装置及控制方法，以克服现有技术中鸡蛋的质量问题无法从肉眼看出，只能是抽样调查，过程繁琐，检验结果不准确，影响消费者健康。。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种利用超声波对鸡蛋质量分类的装置及控制方法，包括控制单元、超声波发射电路、超声波接收电路、信号放大电路、信号滤波电路、A/D转换电路和报警电路，所述超声波发射电路、超声波接收电路、信号放大电路、信号滤波电路、A/D转换电路和报警电路分别与控制单元连接，所述报警电路包括蜂鸣器，超声波发射电路产生激励脉冲电压和重复频率可调的超声波，超声波接收电路将反射回来的微弱信号经放大、滤波电路处理后，通过A/D转换电路对信号进行采集并将采集的信号经数据缓存送入控制器，控制器对超声波信息进行处理，并与预置的鸡蛋内部参数进行比较，经比较处理后，控制报警电路的蜂鸣器发出不同频率的声响进行区分。
进一步地，所述预置的内部参数为鸡蛋的内部结构参数。
进一步地，所述超声波发射电路具体为，晶闸管VT1和晶闸管VT2组成强反馈稳频振荡器，振荡频率等于电路中超声波换能器的共振频率，按下电源开关，驱动超声波换能器发出超声波信号，所述电路的工作电压为8V，电流为30mA，所述超声波换能器为T40-16。
进一步地，所述超声波发射电路发射的超声波频率为23KHz
进一步地，基于利用超声波对鸡蛋质量分类的装置的控制方法，包括以下步骤：
A.超声波检测鸡蛋内部参数，得到检测信号；
B.对检测信号进行处理；
C.控制器将检测信号与预置的鸡蛋内部参数进行比较；
D.当鸡蛋内部参数偏离预置值设定的阈值时，控制蜂鸣器发出高频率声响；
E.当鸡蛋内部参数没有偏离预置值设定的阈值时，控制蜂鸣器发出低频率声响。
本发明各实施例的，由于主要包括：包括控制单元、超声波发射电路、超声波接收电路、信号放大电路、信号滤波电路、A/D转换电路和报警电路，所述超声波发射电路、超声波接收电路、信号放大电路、信号滤波电路、A/D转换电路和报警电路分别与控制单元连接，所述报警电路包括蜂鸣器，超声波发射电路产生激励脉冲电压和重复频率可调的超声波，超声波接收电路将反射回来的微弱信号经放大、滤波电路处理后，通过A/D转换电路对信号进行采集并将采集的信号经数据缓存送入控制器，控制器对超声波信息进行处理，并与预置的鸡蛋内部参数进行比较，经比较处理后，控制报警电路的蜂鸣器发出不同频率的声响进行区分，克服现有技术中鸡蛋的质量问题无法从肉眼看出，只能是抽样调查，过程繁琐，检验成本高，检验结果不准确，影响消费者健康。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
下面通过实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
具体地，一种利用超声波对鸡蛋质量分类的装置及控制方法，以克服现有技术中鸡蛋的质量问题无法从肉眼看出，只能是抽样调查，过程繁琐，检验结果不准确，影响消费者健康。。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种利用超声波对鸡蛋质量分类的装置及控制方法，包括控制单元、超声波发射电路、超声波接收电路、信号放大电路、信号滤波电路、A/D转换电路和报警电路，所述超声波发射电路、超声波接收电路、信号放大电路、信号滤波电路、A/D转换电路和报警电路分别与控制单元连接，所述报警电路包括蜂鸣器，超声波发射电路产生激励脉冲电压和重复频率可调的超声波，超声波接收电路将反射回来的微弱信号经放大、滤波电路处理后，通过A/D转换电路对信号进行采集并将采集的信号经数据缓存送入控制器，控制器对超声波信息进行处理，并与预置的鸡蛋内部参数进行比较，经比较处理后，控制报警电路的蜂鸣器发出不同频率的声响进行区分。
进一步地，所述预置的内部参数为鸡蛋的内部结构参数。
进一步地，所述超声波发射电路具体为，晶闸管VT1和晶闸管VT2组成强反馈稳频振荡器，振荡频率等于电路中超声波换能器的共振频率，按下电源开关，驱动超声波换能器发出超声波信号，所述电路的工作电压为8V，电流为30mA，所述超声波换能器为T40-16。
进一步地，所述超声波发射电路发射的超声波频率为23KHz
进一步地，基于利用超声波对鸡蛋质量分类的装置的控制方法，包括以下步骤：
A.超声波检测鸡蛋内部参数，得到检测信号；
B.对检测信号进行处理；
C.控制器将检测信号与预置的鸡蛋内部参数进行比较；
D.当鸡蛋内部参数偏离预置值设定的阈值时，控制蜂鸣器发出高频率声响；
E.当鸡蛋内部参数没有偏离预置值设定的阈值时，控制蜂鸣器发出低频率声响。
超声波作用于介质后，在介质中产生声弛豫过程，声弛豫过程伴随着能量在分子各自电度间的输运过程，并在宏观上表现出对声波的吸收。通过物质对超声的吸收规律可探索物质的特性和结构，这方面的研究构成了分子声学这一声学分支。
当鸡蛋质量有问题时，鸡蛋的内部结构会发生或多或少的结构，现有技术中利用缺乏对鸡蛋质量的监管，或者当对鸡蛋质量进行检查时，经常利用化学方法进行抽检，导致检验结果不准确，无法精确的区分好坏鸡蛋，超声波技术发展日益成熟，不仅利用超声波可以检测物体内部结构，同时对物体还具有杀菌作用，因此利用超声波检验鸡蛋质量既可以精确的区分好坏鸡蛋，也对人体无毒无害。
方案中，对超声波发射电路进行了设计，实践证明，设计成本极低，降低了质量检测成本，同时选用超声波频率为23KHz能够能够更好地分析鸡蛋内部结构参数，可以大范围应用此装置于农业。
至少可以达到以下有益效果：克服现有技术中鸡蛋的质量问题无法从肉眼看出，只能是抽样调查，过程繁琐，检验成本高，检验结果不准确，影响消费者健康。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种利用超声波对鸡蛋质量分类的装置，其特征在于，包括控制单元、超声波发射电路、超声波接收电路、信号放大电路、信号滤波电路、A/D转换电路和报警电路，所述超声波发射电路、超声波接收电路、信号放大电路、信号滤波电路、A/D转换电路和报警电路分别与控制单元连接，所述报警电路包括蜂鸣器，超声波发射电路产生激励脉冲电压和重复频率可调的超声波，超声波接收电路将反射回来的微弱信号经放大、滤波电路处理后，通过A/D转换电路对信号进行采集并将采集的信号经数据缓存送入控制器，控制器对超声波信息进行处理，并与预置的鸡蛋内部参数进行比较，经比较处理后，控制报警电路的蜂鸣器发出不同频率的声响进行区分。
2.根据权利要求1所述的利用超声波对鸡蛋质量分类的装置，其特征在于，所述预置的内部参数为鸡蛋的内部结构参数。
3.根据权利要求2所述的利用超声波对鸡蛋质量分类的装置，其特征在于，所述超声波发射电路具体为，晶闸管VT1和晶闸管VT2组成强反馈稳频振荡器，振荡频率等于电路中超声波换能器的共振频率，按下电源开关，驱动超声波换能器发出超声波信号，所述电路的工作电压为8V，电流为30mA，所述超声波换能器为T40-16。
4.根据权利要求3所述的利用超声波对鸡蛋质量分类的装置，其特征在于，所述超声波发射电路发射的超声波频率为23KHz。
5.一种基于权利要求4所述的利用超声波对鸡蛋质量分类的装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
A.超声波检测鸡蛋内部参数，得到检测信号；
B.对检测信号进行处理；
C.控制器将检测信号与预置的鸡蛋内部参数进行比较；
D.当鸡蛋内部参数偏离预置值设定的阈值时，控制蜂鸣器发出高频率声响；
E.当鸡蛋内部参数没有偏离预置值设定的阈值时，控制蜂鸣器发出低频率声响。
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