CN111838702B - 高校食堂的食品安全防护系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及食品清洗设备领域，具体涉及高校食堂的食品安全防护系统，包括清洗箱和间歇性传送食品的传送带，传送带位于清洗箱的上方，清洗箱内设有清洗槽和位于下方的清洗架，清洗槽底部上设有多个具有受控阀的喷头；还包括位于清洗箱上的检测模块、控制模块、第一动力模块和第二动力模块，检测模块用于检测传送带上输送食品的食品类型反馈至控制模块，控制模块根据食品类型控制第一动力模块启动，第一动力模块用于带动清洗槽或清洗框伸出至传送带输出端下方，控制模块控制清洗架伸出后控制第二动力模块启动，第二动力模块用于向上带动清洗框至传送带的输出端处，控制模块在清洗槽清洗完毕后控制受控阀打开。本发明能够提高食品安全性。

Description

高校食堂的食品安全防护系统

技术领域

本发明涉及食品清洗设备领域，具体涉及高校食堂的食品安全防护系统。

背景技术

高校食堂是高校学生用餐的地方，高校学生数量众多，高校食堂的食品安全关系着众多学生的身体健康，而食品进入高校食堂烹饪前的首要环节就是清洗。由于高校食堂集中供应餐食，食品种类和数量也比较多，如青菜、土豆、黄瓜和番茄等多种食品的清洗，若逐一对多种食品进行清洗，人力成本高，清洗时间长效率低，还容易清洗不干净，或掉在清洗过程中落其他杂物引起卫生问题，如清洗工人的头发等。

为了提高清洗食品的效率，公开号为CN206963946U的专利，公开了一种蔬菜清洗分类装置，包括传送带、浸泡池、冲洗池和分类池，浸泡池和冲洗池、冲洗池和分类池之间开设有通槽，浸泡池焊接有两个支架，冲洗池和分类池的通槽底部内壁焊接有两个支架，且两个支架顶端连接有滚筒，冲洗池顶部焊接有密封盖，密封盖底部外壁通过螺丝连接有储水管，储水管开设有通孔，通孔安装喷头，分类池两侧均开设安装槽，安装槽内通过两个轴承连接有转杆，转杆外壁焊接有挡板，挡板顶部外壁开设有通水孔。该专利实现了流水线式自动化清洗蔬菜模式，三个水池三次不同的清洗方式，让蔬菜更加洁净，吃起来更加放心，整个装置操作简单，实现了自动化，减少了成本，提高了清洗效率。

上述清洗装置通过多次不同清洗方式的清洗，虽然清洗很洁净，但是，十分浪费水源。

发明内容

本发明意在提供一种高校食堂的食品安全防护系统，以解决清洗浪费水源的问题。

本方案中的高校食堂的食品安全防护系统，包括清洗箱和间歇性传送食品的传送带，所述传送带位于清洗箱的上方，所述清洗箱内设有一个清洗槽和多个清洗食品的清洗架，所述清洗槽底部上设有多个喷头，所述喷头上设有受控阀，所述清洗槽位于靠近清洗箱顶部的清洗架上，所述清洗槽下方的清洗架上设有清洗框；

还包括位于清洗箱上的检测模块、控制模块、第一动力模块和第二动力模块，所述检测模块用于检测传送带上输送食品的食品类型反馈至控制模块，所述食品类型包括易断型、常规型、易脏型和易遮挡型，所述控制模块根据食品类型控制第一动力模块启动，所述第一动力模块用于带动清洗槽或清洗框伸出至传送带输出端下方，所述控制模块控制清洗架伸出后控制第二动力模块启动，所述第二动力模块用于向上带动清洗框至传送带的输出端处，所述控制模块在清洗槽清洗完毕后控制受控阀打开。

本方案的有益效果是：

在传送带对待清洗的食品进行传送时，如青菜、土豆、黄瓜、番茄和茄子等食品，由检测模块检测食品类型反馈至控制，由控制模块控制第一动力模块启动，让第一动力模块带动清洗槽或清洗框伸出至传送带下方，如为青菜时清洗槽伸出，如为土豆时则最下方的清洗架伸出，如为黄瓜、番茄或茄子时则由相邻清洗槽的清洗架依次伸出；在清洗框伸出后，通过第二动力模块带动清洗框移动至传送带处，避免食品被摔裂造成损坏；将各种食品分类进行清洗，避免食品在清洗时损坏；且在清洗槽内的食品清洗完毕后，控制模块控制受控阀打开，喷头喷出的水可以依次对下方清洗架上的食品进行清洗，部分食品清洗产生的污水不会造成其他食品的二次脏污，如土豆位于最下方，不会将泥土粘附到其他蔬菜上，利用其他蔬菜清洗后的水清洗土豆，更节省水源，由于位于最下方的食品如土豆等，普遍都是削皮食用，所以利用上方清洗了其他食品的水进行清洗，不会造成农药残留；无需人为进行清洗，减少了人为清洗时掉落头发等物品进入食品中，提高食品的安全性以及高校食堂的食品在食用时的体验感。

进一步，所述检测模块包括拍摄单元、判断单元和颜色识别单元，所述拍摄单元用于拍摄传送带上食品的图片发送至判断单元和颜色识别单元，所述判断单元用于识别图片上食品的轮廓信息发送至控制模块，所述颜色识别单元用于识别图片上食品的颜色信息发送至控制模块，所述控制模块根据轮廓信息和颜色信息判断食品类型。

有益效果是：通过拍摄传送带上食品的图片，然后由判断单元判断图片中食品轮廓信息，由颜色识别单元识别图片中食品的颜色信息，例如食品的轮廓为椭圆状且颜色为泥土色，则食品类型为土豆的易脏型，如食品的轮廓为长条状且颜色为青色，则食品类型为易断型，通过两个元素判断食品类型，提高食品类型判断的准确性。

进一步，所述清洗架上滑动连接有凹形盘，所述第一动力模块带动凹形盘伸出至传送带输出端的下方，所述清洗框成网状，所述清洗框位于凹形盘内，所述凹形盘的底板上开设有供第二动力模块接触网状清洗框的通孔。

有益效果是：将清洗框放置在凹形盘上，然后由第二动力模块带动凹形盘移动，清洗框更容易取出，凹形盘上的通孔便于清洗时的清水流出。

进一步，所述第一动力模块包括多个伸缩机构，所述伸缩机构与凹形盘一一对应，当食品类型为易脏型且受控阀打开时，所述控制模块控制该食品类型所在的凹形盘的伸缩机构往复伸出后再缩回。

有益效果是：通过单独的伸缩机构带动凹形盘进行移动，不会在多个凹形盘移动时形成相互间的干扰，在清洗架上清洗的是易脏型食品，如土豆或红薯等，通过伸缩机构带动凹形盘往复地伸出再缩回，便于摩擦易脏型食品，使易脏型食品清洗更干净，提高食品的安全性。

进一步，所述第二动力模块包括伸缩单元和能贯穿过通孔的顶板，所述顶板固定在伸缩单元的活塞杆上，所述顶板内设有永磁铁，所述伸缩单元安装在清洗箱的底部上，所述清洗箱内固设有倾斜的导水板，所述伸缩单元的活塞杆贯穿导水板，所述伸缩单元的活塞杆与导水板间固设有弹性的防水套圈。

有益效果是：在第二动力模块启动时，第二动力模块的活塞杆贯穿过导水板后伸入凹形盘底部，让顶板接触到清洗框，顶板的永磁铁吸附清洗框，避免清洗框掉落，第二动力模块顶着清洗框向上移动以接近传送带，避免食品从高处落入清洗框中摔碎，防水套圈能够避免清洗过程中清水接触到第二动力模块。

进一步，所述清洗箱底部上设有集水池，所述集水池位于导水板的下方。

有益效果是：集水池位于导水板下方，能够集中接收到清洗后的清水，避免清水到处洒落造成环境潮湿。

进一步，所述控制模块内预设有清洗次数，所述集水池的内壁上设有采集模块和水质传感模块，所述控制模块在清洗次数达到预设值时控制采集模块采集清洗食品后的水源，所述水质传感模块检测水源的水质信息发送至控制模块。

有益效果是：通过采集最后一次清洗了食品的水源进行水质信息采集，以该水质信息反映食品的安全性更准确。

进一步，所述清洗箱上设有加水模块，所述控制模块判断水质信息，所述控制模块在水质信息大于预设值时控制加水模块向清洗槽添加清水进行再次清洗。

有益效果是：在水质信息较差时，由控制模块控制加水模块进行再次清洗的加水操作，水质判断后再次清洗还不会有农药残留，让食品清洗的更干净，提高食品的卫生安全性。

进一步，所述凹形盘在清洗食品时位于清洗架的中部处，所述控制模块控制未启动的第一动力模块带动其上的凹形盘缩回至清洗箱的侧壁处。

有益效果是：在部分清洗框未装上食品时，控制第一动力模块带动凹形盘及其上的清洗框缩回至清洗箱的侧壁处，避免空的清洗框和凹形盘接收清水让清水的冲击力减小。

进一步，所述清洗箱内设有过滤层，所述过滤层位于清洗箱的底部处。

有益效果是：将清洗箱内清洗了食品后的水进行过滤，如清洗了蔬菜后的水过滤，利用过滤后的水进行再次清洗，节约用水，同时减少清洗后污物的交叉粘附。

附图说明

图1为本发明高校食堂的食品安全防护系统实施例一的逻辑框图；

图2为本发明高校食堂的食品安全防护系统实施例一中清洗箱的纵向剖面图；

图3为本发明高校食堂的食品安全防护系统实施例二中清洗箱的部分纵向剖面图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明。

说明书附图中的附图标记包括：清洗箱1、传送带2、清洗槽3、伸缩机构4、伸缩单元5、清洗框6、通孔7、凹形盘8、导水板9、顶板10、防水套圈11、检测模块12、集水池13、伸缩气缸14、储水槽15、水质传感模块16。

实施例一

高校食堂的食品安全防护系统，如图2所示：包括清洗箱1和间歇性传送食品的传送带2，清洗箱1内粘接有过滤层，过滤层可用现有海绵进行过滤，过滤层位于清洗箱1的底部处；传送带2位于清洗箱1的左上方，清洗箱1内安装有一个清洗槽3和多个清洗食品的清洗架，清洗架在清洗箱1右侧壁的竖直方向上等间距分布，清洗槽3位于清洗箱1内顶部处的清洗架上，清洗架以三个为例，清洗槽3底部上安装有多个喷头，喷头上安装有受控阀，受控阀可用现有的电磁阀；清洗槽3在清洗食品时的清水通过水管导入。

如图1所示，还包括位于清洗箱1上的检测模块12、控制模块、第一动力模块和第二动力模块，检测模块12用于检测传送带2上输送食品的食品类型反馈至控制模块，控制模块可用现有的STC15W401AS型号的单片机，检测模块12通过支架安装在传送带2的上方；检测模块12包括拍摄单元、判断单元和颜色识别单元，拍摄单元用于拍摄传送带2上食品的图片发送至判断单元和颜色识别单元，摄像单元可用现有的摄像头，摄像单元安装在支架上；判断单元用于识别图片上食品的轮廓信息发送至控制模块，判断单元可用现有的Canny函数进行边沿检测得到食品的轮廓信息；颜色识别单元用于识别图片上食品的颜色信息发送至控制模块，颜色识别单元可用TCS3200颜色传感器；控制模块将轮廓信息和颜色信息与预设信息进行对比来判断食品类型，食品类型包括易断型、常规型、易脏型和易遮挡型，例如：若食品的轮廓信息为条状且颜色信息为青色，则食品类型为易断型，若食品的轮廓信息为椭圆状且颜色信息为红色，则食品类型为常规型，若轮廓信息为椭圆状且颜色信息为泥土色，则食品类型为易脏型，若食品的轮廓信息为伞状且颜色信息为白色和绿色，则食品类型为易遮挡型。

第一动力模块安装在清洗箱1的右侧壁上，控制模块根据食品类型控制第一动力模块启动，第一动力模块用于带动清洗槽3或清洗框6伸出至传送带2输出端下方；第一动力模块包括多个伸缩机构4，伸缩机构4可用现有的气缸，一伸缩机构4与清洗槽3对应，其余伸缩机构4与清洗框6一一对应，多个伸缩机构4通过控制模块的不同引脚输出控制信号进行控制。

第二动力模块安装在清洗箱1的底部上，控制模块控制清洗架伸出后控制第二动力模块启动，第二动力模块用于将清洗框6顶至传送带2的输出端处，第二动力模块包括伸缩单元5和能贯穿过通孔7的顶板10，伸缩单元5可用现有的气缸，顶板10焊接在伸缩单元5的活塞杆上，顶板10内嵌入有永磁铁；伸缩单元5安装在清洗箱1的底部上，清洗箱1内焊接有倾斜的导水板9，导水板9一端焊接在清洗箱1的左侧壁上，导水板9的另一端延伸至靠近清洗箱1底部处清洗架的下方，伸缩单元5的活塞杆贯穿导水板9；伸缩单元5在将清洗框6顶至传送带2输出端处装上食品后再缩回；伸缩单元5的活塞杆与导水板9间粘接有弹性的防水套圈11，防水套圈11可采用现有的密封结构。

控制模块在清洗槽3清洗完毕后控制受控阀打开，例如清洗槽3的预设清洗次数为三次和每次清洗的预设时间为十分钟，该原理可以根据洗衣机的洗衣程序进行设计，在第三次清洗完成后，控制模块控制受控阀打开。

清洗架的右端焊接在清洗箱1右侧壁上，清洗架的左端延伸至清洗箱1的中部处，清洗架上滑动连接有凹形盘8，伸缩机构4与凹形盘8一一对应，伸缩机构4带动凹形盘8伸出至传送带2输出下方，凹形盘8内放置有能取出的网状清洗框6，网状清洗框6可用金属制成，凹形盘8的底板上开设有供第二动力模块的顶板10接触网状清洗框6的通孔7；当食品类型为易脏型且受控阀打开时，控制模块控制该食品类型所在的凹形盘8的伸缩机构4伸出后再缩回的往复运动。

具体实施过程如下：

在高校食堂对烹饪前的食品进行清洗前，如青菜、土豆、黄瓜、番茄和茄子等食品，将食品依次放置在传送带2上，并间歇性传送入清洗箱1内；在传送食品，通过检测模块12上的拍摄单元拍摄食品的图片并发送至判断单元和颜色识别单元，由判断单元识别图片上食品的轮廓信息发送至控制模块，由颜色识别单元识别图片上食品的颜色信息发送至控制模块，让控制模块根据轮廓信息和颜色信息判断食品类型，从两方面判断食品类型，食品类型判断更准确；通过控制模块根据食品类型控制第一动力模块上对应的伸缩机构4启动，由伸缩机构4带动对应的清洗槽3或清洗架上的凹形盘8伸出，如遮挡型食品时由清洗槽3伸出接住食品，易脏型食品时由最低端的凹形盘8伸出接住食品，常规型和易断型食品时由清洗槽3下方相邻的清洗架依次伸出，将食品分层次和分类别进行清洗，避免多种食品清洗过程中造成交叉污染；在凹形盘8伸出后，由控制模块控制第二动力模块的伸缩单元5带动顶板10贯穿过凹形盘8，让顶板10接触到清洗框6，由顶板10中的永磁铁吸附住清洗框6，通过伸缩单元5顶着清洗框6靠近传送带2，避免食品从太大距离处落入清洗框6引起食品断裂或损伤，由于传送带2对不同的食品进行间歇性传送，在伸缩机构4带动清洗框6伸出至传送带2下方后，后续的清洗框6需要等待食品传送来之后才伸出，多个清洗框6之间的移动存在时间差的，所以，伸缩单元5向上顶动清洗框6，清洗框6放入食品后，伸缩单元5会缩回，伸缩单元5上的顶板10不会与清洗框6的运动产生干涉。

在传送带2上的食品传送完后，向清洗槽3内放水进行清洗；在清洗槽3内的食品清洗完成时，可以通过控制模块内部时钟进行计时清洗，计时完成时即清洗完成，由控制模块控制受控阀打开，让清洗槽3内清洗了遮挡型食品的水源对下方的各种类型食品依次进行清洗，更节约用水；同时，在受控阀打开后，由控制模块控制易脏型食品所在的伸缩机构4往复伸出后再缩回，让伸缩机构4带动对应的清洗槽3进行往复移动，使得易脏型食品能够与清洗槽3内壁进行摩擦，以及易脏型食品之间的摩擦，如土豆或红薯等，便于摩擦易脏型食品，使易脏型食品清洗更干净，提高食品的安全性。

实施例二

与实施例一的区别是，如图3所示，清洗箱1底部上卡接有集水池13，集水池13可设置成方形，集水池13位于导水板9的下方，集水池13位于导水板9倾斜的低端处；控制模块内预设有清洗次数，集水池13的内壁上安装有采集模块和水质传感模块16；控制模块在清洗次数达到预设值时控制采集模块采集清洗食品后的水源，采集模块可用小型的伸缩气缸14和储水槽15进行水源采集，伸缩气缸14固定安装在集水池13的外侧壁上，如储水槽15焊接在伸缩气缸14的活塞杆上，在采集水源时，控制模块控制伸缩气缸14带动其活塞杆伸长让储水槽15采集水源；水质传感模块16检测水源的水质信息发送至控制模块，水质传感模块16可用上海雷磁pCl-1型氯离子选择性电极和/或PPb-1-01型铅离子电极，水质传感模块16固定安装在集水池13内的侧壁上，水质传感模块16在采集水源之前位于储水槽15的右侧处，在采集水源是，水质传感模块16位于储水槽15的左侧处，即水质传感模块16始终位于储水槽15中；清洗箱1上安装有加水模块，加水模块可以是市政水管的进水端并加水受控阀门；控制模块判断水质信息，水质信息可以是氯离子浓度值和/或铅离子浓度值，控制模块在水质信息大于预设值时控制加水模块向清洗槽3添加清水进行再次清洗，预设值可以各个离子浓度的安全值。

集水池13能够对清洗食品后的水源进行收集，避免环境太过潮湿；且对最后一次清洗了食品的水源进行水质信息采集，以该水质信息反映食品的安全性更准确；在水质信息较差时，由控制模块控制加水模块进行再次清洗的加水操作，让食品清洗的更干净，提高食品的卫生安全性。

实施例三

与实施例一的区别是，凹形盘8在清洗食品时位于清洗架的中部处，控制模块控制未启动的第一动力模块带动其上的凹形盘8缩回至清洗箱1的侧壁处。

当清洗的食品数量较少未占满全部凹形盘8时，即凹形盘8为空时，由控制模块控制空凹形盘8在第一动力模块带动下缩回至清洗箱1的侧壁处，即伸缩机构4带动凹形盘8及其上的清洗框6缩回至清洗箱1侧壁处，避免空的清洗框6对清水进行阻碍。

实施例四

与实施例二的区别是，针对清洗槽3和清洗框6分别设置一个水质传感模块16，水质传感模块16信号连接控制模块，控制模块通过不同的I/O引脚的信号区分清洗槽3和清洗框6的水质信息；控制模块获取水质信息并判断是否达标，如水质信息中的铅离子小于下限值时为达标，否则为不达标；当清洗槽3内的水质信息达标时，控制模块控制电磁阀打开放水进行下方食品的依次清洗，当清洗槽3内的水质信息不达标时，控制模块控制清洗槽3下方的伸缩机构4伸出，不接收清洗槽3的水进行清洗；当清洗槽3下方任一水质传感模块检测到水质信息不达标时，控制模块控制该不达标水质信息对应的清洗槽3下方的伸缩机构4伸出，以不接收清洗后的水。

对清洗后的水质进行判断，将清洗食品后水的水质较干净的用于清洗其他食品，减少相互污染的情况。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (9)

1.高校食堂的食品安全防护系统，包括清洗箱和间歇性传送食品的传送带，所述传送带位于清洗箱的上方，所述清洗箱内设有一个清洗槽和多个清洗食品的清洗架，其特征在于：所述清洗槽底部上设有多个喷头，所述喷头上设有受控阀，所述清洗槽位于靠近清洗箱顶部的清洗架上，所述清洗槽下方的清洗架上设有清洗框；

还包括位于清洗箱上的检测模块、控制模块、第一动力模块和第二动力模块，所述检测模块用于检测传送带上输送食品的食品类型反馈至控制模块，所述食品类型包括易断型、常规型、易脏型和易遮挡型，所述控制模块根据食品类型控制第一动力模块启动，所述第一动力模块用于带动清洗槽或清洗框伸出至传送带输出端下方，所述控制模块控制清洗架伸出后控制第二动力模块启动，所述第二动力模块用于向上带动清洗框至传送带的输出端处，所述控制模块在清洗槽清洗完毕后控制受控阀打开；

所述清洗架上滑动连接有凹形盘，所述第一动力模块带动凹形盘伸出至传送带输出端的下方，所述清洗框成网状，所述清洗框位于凹形盘内，所述凹形盘的底板上开设有供第二动力模块接触网状清洗框的通孔。

2.根据权利要求1所述的高校食堂的食品安全防护系统，其特征在于：所述检测模块包括拍摄单元、判断单元和颜色识别单元，所述拍摄单元用于拍摄传送带上食品的图片发送至判断单元和颜色识别单元，所述判断单元用于识别图片上食品的轮廓信息发送至控制模块，所述颜色识别单元用于识别图片上食品的颜色信息发送至控制模块，所述控制模块根据轮廓信息和颜色信息判断食品类型。

3.根据权利要求1所述的高校食堂的食品安全防护系统，其特征在于：所述第一动力模块包括多个伸缩机构，所述伸缩机构与凹形盘一一对应，当食品类型为易脏型且受控阀打开时，所述控制模块控制该食品类型所在的凹形盘的伸缩机构往复运动。

4.根据权利要求3所述的高校食堂的食品安全防护系统，其特征在于：所述第二动力模块包括伸缩单元和能贯穿过通孔的顶板，所述顶板固定在伸缩单元的活塞杆上，所述顶板内设有永磁铁，所述伸缩单元安装在清洗箱的底部上，所述清洗箱内固设有倾斜的导水板，所述伸缩单元的活塞杆贯穿导水板，所述伸缩单元的活塞杆与导水板间固设有弹性的防水套圈。

5.根据权利要求4所述的高校食堂的食品安全防护系统，其特征在于：所述清洗箱底部上设有集水池，所述集水池位于导水板的下方。

6.根据权利要求5所述的高校食堂的食品安全防护系统，其特征在于：所述控制模块内预设有清洗次数，所述集水池的内壁上设有采集模块和水质传感模块，所述控制模块在清洗次数达到预设值时控制采集模块采集清洗食品后的水源，所述水质传感模块检测水源的水质信息发送至控制模块。

7.根据权利要求6所述的高校食堂的食品安全防护系统，其特征在于：所述清洗箱上设有加水模块，所述控制模块判断水质信息，所述控制模块在水质信息大于预设值时控制加水模块向清洗槽添加清水进行再次清洗。

8.根据权利要求1所述的高校食堂的食品安全防护系统，其特征在于：所述凹形盘在清洗食品时位于清洗架的中部处，所述控制模块控制未启动的第一动力模块带动其上的凹形盘缩回至清洗箱的侧壁处。

9.根据权利要求1所述的高校食堂的食品安全防护系统，其特征在于：所述清洗箱内设有过滤层，所述过滤层位于清洗箱的底部处。

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