CN110771411A - 一种手持式幼果套袋机检测与控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及果业自动机械技术领域，尤其是一种手持式幼果套袋机检测与控制方法，包括以下步骤：S1、缺果袋检测；S2、果袋防伪检测；S3、果袋到位检测；S4、机构定位检测；S5、果柄检测，果柄到位信号送到MCU，MCU等待封口指令，按下封口按键，开始封口。封口电机完成首次封口，首次封口完成后，封口电机完成二次封口；S6、通信模块，本发明能够对幼果套袋机进行控制以及检测，能够确保手持式套袋机按照如摘要附图的流程完成整个套袋过程。

Description

一种手持式幼果套袋机检测与控制方法

技术领域

本发明果业自动机械技术领域，尤其涉及一种手持式幼果套袋机检测与控制方法。

背景技术

水果套袋可以起到如下作用：1、提升水果品相：套袋能有效促进果面着色度，大幅提高水果的外观品质；2、提高果面光洁度：果点小、果锈轻；3、减轻污染：套袋能减少农药、粉尘污染，是绿色果品生产的关键措施之一；4、有效预防病、虫、鸟害：减少病、虫的侵染，减少鸟的危害；5、提高果品的耐贮藏性；6、增加农民收入：套袋能显著提升果品的品级和商品价值，卖价高，提高农民收入。因此，水果套袋越来越被果农所欢迎。但是水果套袋是一项劳动强度大的工作，近年来，由于套袋季节劳动力紧张，劳动力成本逐年推高，水果套袋已经对果农造成很大的负担。因此，手持式智能套袋机因运而生。手持式智能套袋机操作简便，重量轻，其幼果套袋效率是人工的数倍，大大缓解劳动力紧张状态，解轻劳动强度。为此，我们提出了一种手持式幼果套袋机检测与控制方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种手持式幼果套袋机检测与控制方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种手持式幼果套袋机检测与控制方法，包括以下步骤：

S1、缺果袋检测：在果袋盒内设有一对上下对射光电开关，能够对果袋盒内是否存在果袋进行检测，当无果袋时接收管接收信号，将信号传输至MCU内，MCU启动缺袋报警电路，报警器发出报警，同时在显示屏上显示缺袋提示，用户根据缺果袋提示，通过人工方式往果袋盒装入一叠果袋，当果袋盒内有果袋时光电接收管接收不到信号，系统则进行下一步骤；

S2、果袋防伪检测：在果袋盒底部托板上设置了条形码读入器，搓果袋轮转动使得最底层果袋向前方移动，由于在果袋的一个侧边沿上预先做成条形码式的开孔或者磁条，当果袋向前方移动时，条形码读入器输出二进制代码至MCU，MCU根据软件中预设的某个时期的二进制代码进行比对判断，得出是否是授权的果袋结论，如比对一致，果袋继续由搓果袋轮驱动进入后面的工作流程，如比对不一致，则对异常状态计数存储单元计数一次，连续重复计数5次，系统确认果袋不是授权果袋，系统自动复位，并发出报警和显示器伪果袋提示信号；

S3/S4、果袋到位检测：在导向夹袋轮后正方上下设置了一对对射光电开关A1，在封口装置内上下设置了一对对射光电开关A2，果袋移出果袋盒尚未进入导向夹袋轮前，当果袋挡住设置在导向夹袋轮后正方上下的一对对射光电开关A1时，对射光电开关A1触发信号，MCU检测到此触发信号后，立即启动夹袋导向电机，使得果袋继续向前方移动至果袋离开对射光电开关A1并撤销信号，MCU检测到此撤销信号后，立即停止夹袋导向电机，同时启动撑果袋电机和封口电机，当系统完成撑果袋和封口后，重新启动夹袋导向电机，使得果袋继续向前方移动至移出导向夹袋轮，完成套袋，人工把果袋从套袋机移出过程中，当果袋离开对射光电开关A2，对射光电开关A2撤销信号，MCU检测到此撤销信号后，立即启动搓果袋电机，同时停止夹袋导向电机，重复第二次套袋过程；

S4、机构定位检测：

撑果袋机构设有上下对称两个装置，每个装置内设有撑果袋到位的上位检测B1和下位检测B2，MCU启动上下两个撑果袋电机后，左右对称两个滑块做同步上下移动至上位时上位检测B1触发信号、下位时下位检测B2触发信号，MCU检测到上位检测B1触发信号后立即停止上位撑果袋电机，检测到下位检测B2触发信号后立即停止下位撑果袋电机；

封口机构设有上下移动两个装置和一个旋转压板装置，上下移动两个装置内分别设有封口到位的上位检测B3和下位检测B4，旋转压板装置内设有封口到位检测B5，MCU启动上下移动两个封口移动电机和一个封口旋转电机后，封口机构中左右对称两个滑块做同步上下移动至上位时上位检测B3触发信号、下位时下位检测B4触发信号，MCU检测到上位检测B3触发信号后立即停止上位封口移动电机，检测到下位检测B4触发信号后立即停止下位封口移动电机，检测到旋转压板到封口到位检测B5触发信号后立即停止封口旋转电机；

封口机构可以前后移动，驱动封口机构前后移动装置内设有到位检测B6和位检测B7，MCU启动前后移动电机后，封口机构通过滑槽做向后移动至到位检测B6，到位检测B6触发信号至MCU，MCU立即改变前后移动电机旋转方向，封口机构通过滑槽做向前移动至位检测B7，位检测B7触发信号至MCU，MCU立即停止前后移动电机；

S5、封口机构的前端设有一传感器，实现对果柄到位检测，人工移动套袋机使得幼果进入封口机构内，果柄移到传感器位置，传感器触发信号，MCU检测到此信号，MCU等待封口指令，按下封口按键，系统进入封口工作流程；

S6、智能套袋机系统中设计了通信模块，可以实现本地通信和远程通信：手持式幼果套袋机内部设置的通信模块能够实时将幼果套袋机工作的位置、数量、套果效率等数据传输到后台，同时后台通过通讯模块可对系统能识别的果袋防伪码进行重置。

优选的，在S3中的搓果袋机构具体由减速电机通过齿轮带动。

优选的，在S3中的夹果袋轮由减速电机通过齿轮带动。

优选的，撑果袋是指从闭合状态到张开，通过吸盘把果袋吸住，然后再张开，初始位置是闭合位置，即上吸盘在下位，下吸盘在上位。

一种幼果套袋机，包括有框架、果袋有搓果袋传递机构、上袋机构、撑果袋机构、封口机构和果袋收纳机构，在框架内设置有动力传递机构，框架内上部两侧设置有撑果袋机构，框架内部上端设置有封袋机构，框架下部一测设置有果袋收纳机构。

优选的，在S3中的一次封口由一个舵机通过连杆做旋转，带动封口压片挤压果袋金属片，完成封口。本发明还提供了一种幼果套袋机，包括有有框架、果袋有搓果袋传递机构、上袋机构、撑果袋机构、封口机构和果袋收纳机构，在框架内设置有动力传递机构，框架内上部两侧设置有撑果袋机构，框架内部上端设置有封袋机构，框架下部一测设置有果袋收纳机构。

优选的，在S6中的一次封口由一个舵机通过连杆做旋转，带动封口压片挤压果袋金属片，完成封口。

本发明提出的一种手持式幼果套袋机检测与控制方法，有益效果在于：该手持式幼果套袋机检测与控制方法通过智能一体化的设置，能够对幼果套袋机进行控制以及检测，能够有效提高套果的效率，在进行套袋时，判断果柄是否置于套袋口的合适位置，能够防止在封袋时对果柄误伤，还能够远程对幼果套袋机进行设定，识别合格的果袋，符合现在发展的要求。

附图说明

图1为本发明提出的一种手持式幼果套袋机检测与控制方法的控制流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1，一种手持式幼果套袋机检测与控制方法，包括以下步骤：

S1、缺果袋检测：在果袋盒内设有一对上下对射光电开关，能够对果袋盒内是否存在果袋进行检测，当无果袋时接收管接收信号，将信号传输至MCU内，MCU启动缺袋报警电路，报警器发出报警，同时在显示屏上显示缺袋提示，用户根据缺果袋提示，通过人工方式往果袋盒装入一叠果袋，当果袋盒内有果袋时光电接收管接收不到信号，系统则进行下一步骤；

S2、果袋防伪检测：在果袋盒底部托板上设置了条形码读入器，搓果袋轮转动使得最底层果袋向前方移动，由于在果袋的一个侧边沿上预先做成条形码式的开孔或者磁条，当果袋向前方移动时，条形码读入器输出二进制代码至MCU，MCU根据软件中预设的某个时期的二进制代码进行比对判断，得出是否是授权的果袋结论，如比对一致，果袋继续由搓果袋轮驱动进入后面的工作流程，如比对不一致，则对异常状态计数存储单元计数一次，连续重复计数5次，系统确认果袋不是授权果袋，系统自动复位，并发出报警和显示器伪果袋提示信号；

S3/S4、果袋到位检测：在导向夹袋轮后正方上下设置了一对对射光电开关A1，在封口装置内上下设置了一对对射光电开关A2，果袋移出果袋盒尚未进入导向夹袋轮前，当果袋挡住设置在导向夹袋轮后正方上下的一对对射光电开关A1时，对射光电开关A1触发信号，MCU检测到此触发信号后，立即启动夹袋导向电机，使得果袋继续向前方移动至果袋离开对射光电开关A1并撤销信号，MCU检测到此撤销信号后，立即停止夹袋导向电机，同时启动撑果袋电机和封口电机，当系统完成撑果袋和封口后，重新启动夹袋导向电机，使得果袋继续向前方移动至移出导向夹袋轮，完成套袋，人工把果袋从套袋机移出过程中，当果袋离开对射光电开关A2，对射光电开关A2撤销信号，MCU检测到此撤销信号后，立即启动搓果袋电机，同时停止夹袋导向电机，重复第二次套袋过程；

S4、机构定位检测：

撑果袋机构设有上下对称两个装置，每个装置内设有撑果袋到位的上位检测B1和下位检测B2，MCU启动上下两个撑果袋电机后，左右对称两个滑块做同步上下移动至上位时上位检测B1触发信号、下位时下位检测B2触发信号，MCU检测到上位检测B1触发信号后立即停止上位撑果袋电机，检测到下位检测B2触发信号后立即停止下位撑果袋电机；

封口机构设有上下移动两个装置和一个旋转压板装置，上下移动两个装置内分别设有封口到位的上位检测B3和下位检测B4，旋转压板装置内设有封口到位检测B5，MCU启动上下移动两个封口移动电机和一个封口旋转电机后，封口机构中左右对称两个滑块做同步上下移动至上位时上位检测B3触发信号、下位时下位检测B4触发信号，MCU检测到上位检测B3触发信号后立即停止上位封口移动电机，检测到下位检测B4触发信号后立即停止下位封口移动电机，检测到旋转压板到封口到位检测B5触发信号后立即停止封口旋转电机；

封口机构可以前后移动，驱动封口机构前后移动装置内设有到位检测B6和位检测B7，MCU启动前后移动电机后，封口机构通过滑槽做向后移动至到位检测B6，到位检测B6触发信号至MCU，MCU立即改变前后移动电机旋转方向，封口机构通过滑槽做向前移动至位检测B7，位检测B7触发信号至MCU，MCU立即停止前后移动电机；

S5、封口机构的前端设有一传感器，实现对果柄到位检测，人工移动套袋机使得幼果进入封口机构内，果柄移到传感器位置，传感器触发信号，MCU检测到此信号，MCU等待封口指令，按下封口按键，系统进入封口工作流程；

S6、智能套袋机系统中设计了通信模块，可以实现本地通信和远程通信：手持式幼果套袋机内部设置的通信模块能够实时将幼果套袋机工作的位置、数量、套果效率等数据传输到后台，同时后台通过通讯模块可对系统能识别的果袋防伪码进行重置。

优选的，在S3中的搓果袋机构具体由减速电机通过齿轮带动。

优选的，在S3中的夹果袋轮由减速电机通过齿轮带动。

优选的，撑果袋是指从闭合状态到张开，通过吸盘把果袋吸住，然后再张开，初始位置是闭合位置，即上吸盘在下位，下吸盘在上位。

一种幼果套袋机，包括有框架、果袋有搓果袋传递机构、上袋机构、撑果袋机构、封口机构和果袋收纳机构，在框架内设置有动力传递机构，框架内上部两侧设置有撑果袋机构，框架内部上端设置有封袋机构，框架下部一测设置有果袋收纳机构。

优选的，在S3中的一次封口由一个舵机通过连杆做旋转，带动封口压片挤压果袋金属片，完成封口。本发明还提供了一种幼果套袋机，包括有有框架、果袋有搓果袋传递机构、上袋机构、撑果袋机构、封口机构和果袋收纳机构，在框架内设置有动力传递机构，框架内上部两侧设置有撑果袋机构，框架内部上端设置有封袋机构，框架下部一测设置有果袋收纳机构。

优选的，在S6中的一次封口由一个舵机通过连杆做旋转，带动封口压片挤压果袋金属片，完成封口。

套袋机条形码变更方式：本地变更与远程变更

本地变更：机器内部设置有定时器，通过内置电池保证定时器在5年内都处于待机状态，在超过一定时限后机器需要重新输入果袋的识别码，这个输入的识别码通过机器内部的MCU电路，运用算法产生一个只有生产商知道的识别码，这个识别码可授权给合格的果袋生产厂家，授权的果袋生产厂家生产的果袋才能被幼果套袋机识别，机器才能正常工作。

远程变更：机器上增加一个GPRS通信模块，通过这个通信模块，将机器的信息和工作状态如机器的ID码、生产时间、套果时间、套果数量、套果效率、果袋条形码等信息发送到后台，后台能对机器的使用情况进行大数据分析，同时通过远程控制对机器识别的条形码信息进行变更

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种手持式幼果套袋机检测与控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、缺果袋检测：在果袋盒内设有一对上下对射光电开关，能够对果袋盒内是否存在果袋进行检测，当无果袋时接收管接收信号，将信号传输至MCU内，MCU启动缺袋报警电路，报警器发出报警，同时在显示屏上显示缺袋提示，用户根据缺果袋提示，通过人工方式往果袋盒装入一叠果袋，当果袋盒内有果袋时光电接收管接收不到信号，系统则进行下一步骤；

S2、果袋防伪检测：在果袋盒底部托板上设置了条形码读入器，搓果袋轮转动使得最底层果袋向前方移动，由于在果袋的一个侧边沿上预先做成条形码式的开孔或者磁条，当果袋向前方移动时，条形码读入器输出二进制代码至MCU，MCU根据软件中预设的某个时期的二进制代码进行比对判断，得出是否是授权的果袋结论，如比对一致，果袋继续由搓果袋轮驱动进入后面的工作流程，如比对不一致，则对异常状态计数存储单元计数一次，连续重复计数5次，系统确认果袋不是授权果袋，系统自动复位，并发出报警和显示器伪果袋提示信号；

S3、果袋到位检测：在导向夹袋轮后正方上下设置了一对对射光电开关A1，在封口装置内上下设置了一对对射光电开关A2，果袋移出果袋盒尚未进入导向夹袋轮前，当果袋挡住设置在导向夹袋轮后正方上下的一对对射光电开关A1时，对射光电开关A1触发信号，MCU检测到此触发信号后，立即启动夹袋导向电机，使得果袋继续向前方移动至果袋离开对射光电开关A1并撤销信号，MCU检测到此撤销信号后，立即停止夹袋导向电机，同时启动撑果袋电机和封口电机，当系统完成撑果袋和封口后，重新启动夹袋导向电机，使得果袋继续向前方移动至移出导向夹袋轮，完成套袋，人工把果袋从套袋机移出过程中，当果袋离开对射光电开关A2，对射光电开关A2撤销信号，MCU检测到此撤销信号后，立即启动搓果袋电机，同时停止夹袋导向电机，重复第二次套袋过程；

S4、机构定位检测：

撑果袋机构设有上下对称两个装置，每个装置内设有撑果袋到位的上位检测B1和下位检测B2，MCU启动上下两个撑果袋电机后，左右对称两个滑块做同步上下移动至上位时上位检测B1触发信号、下位时下位检测B2触发信号，MCU检测到上位检测B1触发信号后立即停止上位撑果袋电机，检测到下位检测B2触发信号后立即停止下位撑果袋电机；

封口机构设有上下移动两个装置和一个旋转压板装置，上下移动两个装置内分别设有封口到位的上位检测B3和下位检测B4，旋转压板装置内设有封口到位检测B5，MCU启动上下移动两个封口移动电机和一个封口旋转电机后，封口机构中左右对称两个滑块做同步上下移动至上位时上位检测B3触发信号、下位时下位检测B4触发信号，MCU检测到上位检测B3触发信号后立即停止上位封口移动电机，检测到下位检测B4触发信号后立即停止下位封口移动电机，检测到旋转压板到封口到位检测B5触发信号后立即停止封口旋转电机；

封口机构可以前后移动，驱动封口机构前后移动装置内设有到位检测B6和位检测B7，MCU启动前后移动电机后，封口机构通过滑槽做向后移动至到位检测B6，到位检测B6触发信号至MCU，MCU立即改变前后移动电机旋转方向，封口机构通过滑槽做向前移动至位检测B7，位检测B7触发信号至MCU，MCU立即停止前后移动电机；

S5、果柄检测：封口机构的前端设有一传感器，实现对果柄到位检测，人工移动套袋机使得幼果进入封口机构内，果柄移到传感器位置，传感器触发信号，MCU检测到此信号，MCU等待封口指令，按下封口按键，系统进入封口工作流程；

S6、通信模块：智能套袋机系统中设计了通信模块，可以实现本地通信和远程通信：手持式幼果套袋机内部设置的通信模块能够实时将幼果套袋机工作的位置、数量、套果效率等数据传输到后台，同时后台通过通讯模块可对系统能识别的果袋防伪码进行重置。

2.根据权利要求1所述的一种手持式幼果套袋机检测与控制方法，其特征在于，在S3中的搓果袋机构具体由减速电机通过齿轮带动。

3.根据权利要求1所述的一种手持式幼果套袋机检测与控制方法，其特征在于，在S3中的夹果袋轮由减速电机通过齿轮带动。

4.根据权利要求1所述的一种手持式幼果套袋机检测与控制方法，其特征在于，撑果袋是指从闭合状态到张开，通过吸盘把果袋吸住，然后再张开，初始位置是闭合位置，即上吸盘在下位，下吸盘在上位。

5.一种根据权利要求1所述的幼果套袋机，其特征在于，包括有框架、果袋有搓果袋传递机构、上袋机构、撑果袋机构、封口机构和果袋收纳机构，在框架内设置有动力传递机构，框架内上部两侧设置有撑果袋机构，框架内部上端设置有封袋机构，框架下部一测设置有果袋收纳机构。

6.根据权利要求1所述的一种手持式幼果套袋机检测与控制方法，其特征在于，在S3中的一次封口由一个舵机通过连杆做旋转，带动封口压片挤压果袋金属片，完成封口。

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