CN109031450B - 一种食品加工检测系统 - Google Patents

Abstract

一种食品加工检测系统，包括：框架，包括设置于底部的框架支座以及框架上部；传送通道，所述传送通道设置于框架支座上；传输皮带，其设置于所述传送通道上，用于放置待检测的包装完毕的食品；太赫兹波发生器，其设置于所述框架上部，用于向待检测的食品包装发出太赫兹波；金属带，其设置于所述传输皮带上；所述待检测的食品设置于所述金属带上；太赫兹波传感器，其设置于所述框架上部，用于检测从所述食品包装反射的太赫兹波强度；信号处理系统，其接收太赫兹波传感器的检测信号，在其强度大于阈值时，判断所述食品包装异常。

Description

一种食品加工检测系统

技术领域

本发明涉及G01V8/00领域的光学探测装置，尤其是涉及G01V8/12中的使用发射器和接收器的光学探测装置。

背景技术

作为食品生产加工的最后一道工序，包装越来越受到食品生产企业及消费者的重视。近年来，食品包装呈现多样化发展趋势，包装材料也在不断更新换代，从玻璃包装到金属包装再到塑料包装、纸质包装、复合包装，越来越多的包装形式出现在人们的视线中。

在食品加工、包装流水线作业上，食品包装是否合格直接影响着食品的有效保质期。在食品生产过程中，经常发生空瓶、空盒被包装入箱的情况，导致不合格品流入市场，严重影响消费者的权益，给企业造成负面影响。因此，在包装检测过程中，一般需要剔除包装不合格和空包装的产品。通常这种带有高度重复性和智能性的工作只能靠人工检测来完成，经常在一些工厂的现代化流水线后面看到数以百计的检测工人来执行这道工序，在给工厂增加巨大的人工成本和管理成本的同时，仍然不能保证100％的检验合格率。

针对上述问题，为了提高提高食品加工生产线的准确率，针对灌装完毕的食品包装，例如啤酒、牛奶、饮料等，现有技术中主要采用机器视觉检测方式完成食品包装检测，例如CN201710925210.5的发明专利，其采集包装完毕后的食品的图像，对于采集图像进行机器识别，判断出是否存在空包装。然而，对于不透明或者贴标后的包装，机器视觉的方法则无法进行检测。

发明内容

本发明提供一种食品加工检测系统，用于灌装完毕的食品包装的检测，即使对于不透明或者贴标后的包装，也能够确定其是否为空包装。

作为本发明的一个方面，提供一种食品加工检测系统，包括：框架，包括设置于底部的框架支座以及框架上部；传送通道，所述传送通道设置于框架支座上；传输皮带，其设置于所述传送通道上，用于放置待检测的包装完毕的食品；太赫兹波发生器，其设置于所述框架上部，用于向待检测的食品包装发出太赫兹波；金属带，其设置于所述传输皮带上；所述待检测的食品设置于所述金属带上；太赫兹波传感器，其设置于所述框架上部，用于检测从所述食品包装反射的太赫兹波强度；信号处理系统，其接收太赫兹波传感器的检测信号，在其强度大于阈值时，判断所述食品包装为空。

优选的，所述食品加工检测系统用于灌装完毕的食品包装的检测。

优选的，所述阈值根据待检测的食品包装的标准样品预先确定。

优选的，所述太赫兹波发生器以特定角度入射待检测的食品。

优选的，所述特定角度为约70~85度。

优选的，所述太赫兹波传感器设置于太赫兹波的反射光路上。

优选的，太赫兹波发生器采用返波管、太赫兹参量振荡器或者太赫兹激光器等。

优选的，所述食品为包含水的液体食品。

优选的，所述液体食品包括液体乳制品、饮料或者酒水。

优选的，所述包装包括盒包装或者瓶包装或者袋包装。

优选的，所述包装材料包括玻璃，陶瓷，塑料或者纸。

优选的，所述包装材料中不包含金属。

优选的，所述包装为非透明或者至少部分非透明包装。

优选的，所述金属带厚度为5~10mm。

附图说明

图1是本发明实施例的食品加工检测系统的结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将使用实施例对本发明进行简单地介绍，显而易见地，下面描述中的仅仅是本发明的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些实施例获取其他的技术方案，也属于本发明的公开范围。

本发明实施例的食品加工检测系统，用于灌装完毕的食品包装的检测，其中食品为包含水的液体食品，例如液体乳制品、饮料、酒水或者食醋、酱油等调味品，也可以是包含水的固体和液体混合食品，例如罐头、腐乳、酱料等。参见图1，食品加工检测系统包括框架10，传送通道20，传输皮带30，太赫兹波发生器40，太赫兹波传感器50以及信号处理系统（未示出）。

框架10用于提供食品加工检测系统的主体结构以及支撑，包括设置于底部的框架支座11以及设置于上方的框架上部12，可以根据需要在框架支座设置万向轮。

传送通道20设置于框架支座10上，其可以与流水线的其他传送通道连通，在食品加工的上一流程例如灌装包装后的食品，进入食品加工检测系统的传送通道20。

传输皮带30，其设置于传送通道20上，用于放置待检测的包装完毕的食品60。食品60的包装可以是盒包装、瓶包装或者袋包装，包装材料可以是不包括金属的包装材料，例如玻璃，陶瓷，塑料或者纸。可以使用例如步进电机驱动传输皮带30沿着传送通道进行传送。传输皮带30上设置金属条31，其能够反射太赫兹波，金属条31的材料为对太赫兹波反射率接近1的材料，可以使用金或银或铜或者铝，金属带31的厚度可以是例如5~10mm。

太赫兹波发生器40，其设置于框架10的框架上部12，在待检测的食品60到达指定位置后，用于向待检测的食品60发出太赫兹波。太赫兹波发生器40可以使用采用返波管、太赫兹参量振荡器或者太赫兹激光器，其以具有一定倾斜的特定角度发出太赫兹波，其发射角度与水平面的夹角可以是约70~85度，使食品60正下方的金属带区域位于太赫兹波的传输路径上。

太赫兹波传感器50，其设置于框架10的框架上部，其位于太赫兹波的反射光路上，与太赫兹波发生器40相对设置。太赫兹波传感器50能够检测从食品60正下方的金属带区域反射的太赫兹波的强度，将检测到的数据传送给信号处理系统，可以通过有线或者无线的方式传送检测到的数据。

信号处理系统，其接收太赫兹波传感器50的检测数据，确定食品包装是否为空；如果食品包装内具有灌装后的食品，由于其中含有的大量水为极性分子，对于太赫兹波有很强的吸收作用，太赫兹波发生器40发出的太赫兹波无法穿过食品，因此太赫兹波传感器50的检测强度很小；如果食品包装内为空，则由于太赫兹波的穿透作用，其透过食品包装到达金属带后，被金属带反射后到达太赫兹波传感器50，此时太赫兹波传感器能够检测到反射的太赫兹波。因此，信号处理系统可以通过太赫兹波传感器50的检测数据，在其大于阈值时判断食品包装为空。该阈值可以根据对于不同的食品包装以及太赫兹波的发射强度确定，通过将标准发射强度的太赫兹波照射标准空包装后太赫兹波传感器50的检测强度确定上述阈值。由于金属材料对于太赫兹波的反射率接近1，如果食品或者食品包装中存在金属材料，则会将其反射到太赫兹波传感器50，因此本实施例的食品加工检测系统仅用于不包含金属材料的食品包装的检测。

通过本发明的上述实施例，能够在食品加工过程中，对于不符合标准的空瓶、空盒等食品包装进行检测，剔除包装不合格和空包装的产品，降低增加企业的人工成本和管理成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。本发明中描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。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，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种用于确定食品包装是否为空包装的食品加工检测系统，所述食品为液体食品，包括：框架，包括设置于底部的框架支座以及框架上部；传送通道，所述传送通道设置于框架支座上；传输皮带，其设置于所述传送通道上，用于放置待检测的包装完毕的食品；太赫兹波发生器，其设置于所述框架上部，用于向待检测的食品包装发出太赫兹波；其特征在于：还包括金属带，其设置于所述传输皮带上；所述待检测的食品设置于所述金属带上，金属带的材料为对太赫兹波反射率接近1的材料；太赫兹波传感器，其设置于所述框架上部，用于检测从所述食品正下方的金属带区域反射的太赫兹波的强度；信号处理系统，其接收太赫兹波传感器的检测信号，在其强度大于阈值时，判断所述食品包装为空; 所述阈值根据对于不同的食品包装以及太赫兹波的发射强度确定，通过将标准发射强度的太赫兹波照射标准空包装后太赫兹波传感器的检测强度确定上述阈值；所述食品加工检测系统用于灌装完毕的食品包装的检测;所述包装材料中不包含金属材料。

2.根据权利要求1所述的用于确定食品包装是否为空包装的食品加工检测系统，其特征在于：所述太赫兹波发生器以特定角度入射待检测的食品。

3.根据权利要求2所述的用于确定食品包装是否为空包装的食品加工检测系统，其特征在于：所述特定角度为70~85度。

4.根据权利要求3所述的用于确定食品包装是否为空包装的食品加工检测系统，其特征在于：所述太赫兹波传感器设置于太赫兹波的反射光路上。

5.根据权利要求4所述的用于确定食品包装是否为空包装的食品加工检测系统，其特征在于：太赫兹波发生器采用返波管、 太赫兹参量振荡器或者太赫兹激光器。

6.根据权利要求5所述的用于确定食品包装是否为空包装的食品加工检测系统，其特征在于：所述包装包括盒包装或者瓶包装或者袋包装。

Images