CN116913000B - 一种酒类防伪货的自动贩卖管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种酒类防伪货的自动贩卖管理系统，包括添加管理模块、高浓度死亡界定模块和分解计算模块，所述添加管理模块用于控制各个啤酒罐中降解酵母菌的用量，所述分解计算模块用于通过酒精的浓度对液体的分解速度进行判定，并给予不同降解酵母菌通入的指示，所述高浓度死亡界定模块用于根据酒精生成后处于高浓度的时间估算降解酵母菌死亡的情况，所述添加管理模块包括电磁通断阀、降解罐和酵母菌增殖皿，所述高浓度死亡界定模块包括红外光谱传感器、液体分类模块、分解预测模块、计时单元、预警模块，所述分解计算模块包括浓度检测模块、检测切换模块、液体运输通道，本发明，具有灵活调整的特点。
Description
技术领域
本发明涉及啤酒技术领域，具体为一种酒类防伪货的自动贩卖管理系统。
背景技术
散装啤酒是在自动贩卖机中仍然存活酵母菌的一种酒类。由于啤酒是通过发酵制成的，因此在罐装后，酵母菌仍然存在于酒中。在贩卖机中，温度和压力会影响啤酒的味道和口感，但酵母菌仍然可以存活并继续发酵。这也是为什么啤酒在冷藏后会继续发酵并产生气泡的原因。
在散装啤酒自动贩卖时，由于密封性不如瓶装，这些酒精会在自然条件下受到各种化学因素的作用而逐渐分解。酵母菌在发酵过程中产生酒精，但同时也会受到酒精的毒性影响。当酒精浓度过高时，酵母菌无法承受酒精的毒性，导致死亡。死亡的酵母菌会释放出一些化合物，如二乙酰、丙酮和乙醇等，这些化合物可能会对啤酒的风味产生影响，造成消费者认为啤酒是伪货。因此，设计灵活调整的一种酒类防伪货的自动贩卖管理系统是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种酒类防伪货的自动贩卖管理系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种酒类防伪货的自动贩卖管理系统，包括添加管理模块、高浓度死亡界定模块和分解计算模块，所述添加管理模块用于控制各个啤酒罐中降解酵母菌的用量，所述分解计算模块用于通过酒精的浓度对液体的分解速度进行判定，并给予不同降解酵母菌通入的指示，所述高浓度死亡界定模块用于根据酒精生成后处于高浓度的时间估算降解酵母菌死亡的情况。
根据上述技术方案，所述添加管理模块包括电磁通断阀、降解罐和酵母菌增殖皿，所述高浓度死亡界定模块包括红外光谱传感器、液体分类模块、分解预测模块、计时单元、预警模块，所述分解计算模块包括浓度检测模块、检测切换模块、液体运输通道，所述电磁通断阀和酵母菌增殖皿相连接，所述检测切换模块安装于液体运输通道内，所述计时单元与分解预测模块电连接，所述浓度检测模块与检测切换模块电连接；
所述酵母菌增殖皿用于对降解酵母菌进行增殖培养，所述电磁通断阀用于对通入啤酒罐中的降解酵母菌量进行调整，所述降解罐用于将进行检测的酒精与新加入的降解酵母菌进行混合降解后一起重新投放进啤酒罐；
所述红外光谱传感器用于监测各个啤酒罐的酒精红外光谱图像，所述液体分类模块用于根据检测的液体的图像对酒精的种类进行界定，所述分解预测模块用于根据各个啤酒罐液体中酒精处于高浓度状态观察的时间估算降解酵母菌死亡的情况，所述计时单元用于计算液体中酒精处于高浓度状态的持续时间；
所述浓度检测模块用于根据液体的酒精含量检测来界定酒精浓度，所述检测切换模块用于切换需要检测的酒精种类，所述液体运输通道用于吸收当前啤酒罐容纳的液体内的酒精，所述预警模块用于对酒精处于高浓度状态时进行预警。
根据上述技术方案，该系统的运行方法包括以下步骤：
S0、建立液体种类识别数据库，并且将各种液体的红外光谱图像进行录入，启动红外光谱传感器对啤酒罐中当前位置是否存在酒精进行监测，并且识别液体的种类；
S1、在某啤酒罐开始投入使用后，将酵母菌增殖皿安装于啤酒罐上，利用液体运输通道吸收当前啤酒罐的液体及内含的酒精，通过浓度检测模块监测各个液体内含的酒精计算出浓度指标信息，并且通过调整检测切换模块的接通方式决定检测哪个啤酒罐的酒精，对液体的酒精浓度进行记录；
S2、当某个啤酒罐中的啤酒内酒精处于高浓度状态时，通过计时单元对液体处于高浓度状态的持续时间进行计算，并且进行高浓度预警提醒管理人员对酒类进行稀释，直到液体经过稀释和降解后重新回到低浓度状态，此时记录啤酒罐中的酒精处于高浓度和低浓度的时间，如果不放入啤酒罐工作人员就开始加入管理则停止计时；
S3、根据液体中降解酵母菌处于高浓度酒精中的时间的累积计算分解对降解酵母菌的缺氧死亡值B，并且对啤酒罐的降解酵母菌加入量进行调整，当工作人员进行加入管理时，进行称重后根据其降解酵母菌加入量以重量计算进行添加；
S4、酵母菌增殖皿接通，对液体进行加入，并将这些降解酵母菌运送至降解罐，使得检测的酒精与降解酵母菌混合降解后一同加入啤酒罐，并且决定电磁通断阀的开关情况来调整对哪个啤酒罐的液体通入哪种用量的降解酵母菌。
根据上述技术方案，上述步骤S1中红外光谱传感器的具体工作过程包括以下步骤：
S1-1、当啤酒酿造反应完成后，将液体样品引入红外光谱柱中进行分离和测定，再通过质谱联用技术，测定酒精的具体含量；
S1-2、通过控制不同检测切换模块的工作与否，来对各个液体内含的酒精初始浓度进行红外光谱检测，记为；
S1-3、间隔固定的时间分别计算各个液体当前的内含的酒精浓度，记为，各自的酒精浓度改变值/>。
根据上述技术方案，上述步骤S1-2中，检测切换模块的酒精检测切换方法具体为：检测切换模块分为不同的电磁阀,设置电磁阀连接在液体啤酒罐的液体运输通道端头，当需要检测某个液体内含的酒精时，令其他的电磁阀开启，并且启动液体运输通道另一端的罗茨泵，而待测量的液体的液体运输通道与浓度检测模块相贯通，此时浓度检测模块的读数为待测量液体内的酒精浓度。
根据上述技术方案，上述步骤S3中具体工作过程包括以下步骤：
S3-1、当酵母菌增殖皿与啤酒罐接通后开始向啤酒罐中投放降解酵母菌，利用计时单元记录酵母菌增殖皿接通的总时间，只要降解酵母菌投入啤酒罐中，无论有没有产生酒精，均算入总时间/>；
S3-2、计算当前酒精的浓度，如果没有达到浓度阈值则记为低浓度状态，如果达到浓度阈值则记为高浓度状态，计时模块记录每个啤酒罐中产生的酒精处于高浓度状态的时间，即每个啤酒罐中的实际降解酵母菌处于高浓度酒精中的时间，/>；
S3-3、分解预测模块根据每个啤酒罐中的降解酵母菌处于高浓度酒精中的时间，来估算液体使用对降解酵母菌的缺氧死亡值，具体为：
；
其中为酒精处于低浓度状态的降解酵母菌死亡速度系数，/>为酒精处于高浓度状态的降解酵母菌死亡速度系数，/>和/>均根据实验得出。
根据上述技术方案，上述步骤S3中液体降解酵母菌加入量具体界定方法为：随着酒精浓度变大，导致啤酒罐的降解酵母菌加入量成正比例减小，以及液体中酒精处于高浓度状态处于分解时的损耗程度变大，导致啤酒罐的降解酵母菌加入量成正比例增加，即
；
其中为液体的初始降解酵母菌加入量，即刚刚放入啤酒罐中的液体降解酵母菌加入量，每个啤酒罐中的液体的初始降解酵母菌加入量根据此种液体的成分配比需求来定，/>为降解酵母菌用量调整系数，根据实际应用情况来定。
根据上述技术方案，上述步骤S4中，电磁通断阀的工作方法具体为：
S4-1、在某个啤酒罐开始加入降解酵母菌时，其对应的电磁阀打开，其他电磁阀关闭，并且根据计算出的啤酒罐的降解酵母菌加入量进行排序，越是需要降解酵母菌加入量高的啤酒罐，越是需要优先加入降解酵母菌，避免出现酒精浓度过道导致的安全隐患。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，可以实时对啤酒罐中酒精的实时浓度进行检测，以此对酵母菌的添加进行精确的指示，保证酒类的风味，防止消费者认为啤酒是伪货。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的整体模块结构示意图；
图2是本发明的原理示意图。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1和图2，本发明提供技术方案：一种酒类防伪货的自动贩卖管理系统，包括添加管理模块、高浓度死亡界定模块和分解计算模块，添加管理模块用于控制各个啤酒罐中降解酵母菌的用量，分解计算模块用于通过酒精的浓度对液体的分解速度进行判定，并给予不同降解酵母菌通入的指示，高浓度死亡界定模块用于根据酒精生成后处于高浓度的时间估算降解酵母菌死亡的情况；
添加管理模块包括电磁通断阀、降解罐和酵母菌增殖皿，高浓度死亡界定模块包括红外光谱传感器、液体分类模块、分解预测模块、计时单元、预警模块，分解计算模块包括浓度检测模块、检测切换模块、液体运输通道，电磁通断阀和酵母菌增殖皿相连接，检测切换模块安装于液体运输通道内，计时单元与分解预测模块电连接，浓度检测模块与检测切换模块电连接；
酵母菌增殖皿用于对降解酵母菌进行增殖培养，电磁通断阀用于对通入啤酒罐中的降解酵母菌量进行调整，降解罐用于将进行检测的酒精与新加入的降解酵母菌进行混合降解后一起重新投放进啤酒罐；
红外光谱传感器用于监测各个啤酒罐的酒精红外光谱图像，液体分类模块用于根据检测的液体的图像对酒精的种类进行界定，分解预测模块用于根据各个啤酒罐液体中酒精处于高浓度状态观察的时间估算降解酵母菌死亡的情况，计时单元用于计算液体中酒精处于高浓度状态的持续时间；
浓度检测模块用于根据液体的酒精含量检测来界定酒精浓度，检测切换模块用于切换需要检测的酒精种类，液体运输通道用于吸收当前啤酒罐容纳的液体内的酒精，预警模块用于对酒精处于高浓度状态时进行预警；
该系统的运行方法包括以下步骤：
S0、建立液体种类识别数据库，并且将各种液体的红外光谱图像进行录入，启动红外光谱传感器对啤酒罐中当前位置是否存在酒精进行监测，并且识别液体的种类；
S1、在某啤酒罐开始投入使用后，将酵母菌增殖皿安装于啤酒罐上，利用液体运输通道吸收当前啤酒罐的液体及内含的酒精，通过浓度检测模块监测各个液体内含的酒精计算出浓度指标信息，并且通过调整检测切换模块的接通方式决定检测哪个啤酒罐的酒精，对液体的酒精浓度进行记录；
S2、当某个啤酒罐中的啤酒内酒精处于高浓度状态时，通过计时单元对液体处于高浓度状态的持续时间进行计算，并且进行高浓度预警提醒管理人员对酒类进行稀释，直到液体经过稀释和降解后重新回到低浓度状态，此时记录啤酒罐中的酒精处于高浓度和低浓度的时间，如果不放入啤酒罐工作人员就开始加入管理则停止计时；
S3、根据液体中降解酵母菌处于高浓度酒精中的时间的累积计算分解对降解酵母菌的缺氧死亡值B，并且对啤酒罐的降解酵母菌加入量进行调整，当工作人员进行加入管理时，进行称重后根据其降解酵母菌加入量以重量计算进行添加；
S4、酵母菌增殖皿接通，对液体进行加入，并将这些降解酵母菌运送至降解罐，使得检测的酒精与降解酵母菌混合降解后一同加入啤酒罐，并且决定电磁通断阀的开关情况来调整对哪个啤酒罐的液体通入哪种用量的降解酵母菌；
上述步骤S1中红外光谱传感器的具体工作过程包括以下步骤：
S1-1、当啤酒酿造反应完成后，将液体样品引入红外光谱柱中进行分离和测定，再通过质谱联用技术，测定酒精的具体含量；
S1-2、通过控制不同检测切换模块的工作与否，来对各个液体内含的酒精初始浓度进行红外光谱检测，记为；
S1-3、间隔固定的时间分别计算各个液体当前的内含的酒精浓度，记为，各自的酒精浓度改变值/>；
上述步骤S1-2中，检测切换模块的酒精检测切换方法具体为：检测切换模块分为不同的电磁阀,设置电磁阀连接在液体啤酒罐的液体运输通道端头，当需要检测某个液体内含的酒精时，令其他的电磁阀开启，并且启动液体运输通道另一端的罗茨泵，而待测量的液体的液体运输通道与浓度检测模块相贯通，此时浓度检测模块的读数为待测量液体内的酒精浓度；
上述步骤S3中具体工作过程包括以下步骤：
S3-1、当酵母菌增殖皿与啤酒罐接通后开始向啤酒罐中投放降解酵母菌，利用计时单元记录酵母菌增殖皿接通的总时间，只要降解酵母菌投入啤酒罐中，无论有没有产生酒精，均算入总时间/>；
S3-2、计算当前酒精的浓度，如果没有达到浓度阈值则记为低浓度状态，如果达到浓度阈值则记为高浓度状态，计时模块记录每个啤酒罐中产生的酒精处于高浓度状态的时间，即每个啤酒罐中的实际降解酵母菌处于高浓度酒精中的时间，/>；
S3-3、分解预测模块根据每个啤酒罐中的降解酵母菌处于高浓度酒精中的时间，来估算液体使用对降解酵母菌的缺氧死亡值，具体为：
；
其中为酒精处于低浓度状态的降解酵母菌死亡速度系数，/>为酒精处于高浓度状态的降解酵母菌死亡速度系数，/>和/>均根据实验得出；
上述步骤S3中液体降解酵母菌加入量具体界定方法为：随着酒精浓度变大，导致啤酒罐的降解酵母菌加入量成正比例减小，以及液体中酒精处于高浓度状态处于分解时的损耗程度变大，导致啤酒罐的降解酵母菌加入量成正比例增加，即
；
其中为液体的初始降解酵母菌加入量，即刚刚放入啤酒罐中的液体降解酵母菌加入量，每个啤酒罐中的液体的初始降解酵母菌加入量根据此种液体的成分配比需求来定，/>为降解酵母菌用量调整系数，根据实际应用情况来定；
上述步骤S4中，电磁通断阀的工作方法具体为：
S4-1、在某个啤酒罐开始加入降解酵母菌时，其对应的电磁阀打开，其他电磁阀关闭，并且根据计算出的啤酒罐的降解酵母菌加入量进行排序，越是需要降解酵母菌加入量高的啤酒罐，越是需要优先加入降解酵母菌，避免出现酒精浓度过道导致的安全隐患。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
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 (7)
1.一种酒类防伪货的自动贩卖管理系统，其特征在于：包括添加管理模块、高浓度死亡界定模块和分解计算模块，所述添加管理模块用于控制各个啤酒罐中降解酵母菌的用量，所述分解计算模块用于通过酒精的浓度对液体的分解速度进行判定，并给予不同降解酵母菌通入的指示，所述高浓度死亡界定模块用于根据酒精生成后处于高浓度的时间估算降解酵母菌死亡的情况；
所述添加管理模块包括电磁通断阀、降解罐和酵母菌增殖皿，所述高浓度死亡界定模块包括红外光谱传感器、液体分类模块、分解预测模块、计时单元、预警模块，所述分解计算模块包括浓度检测模块、检测切换模块、液体运输通道，所述电磁通断阀和酵母菌增殖皿相连接，所述检测切换模块安装于液体运输通道内，所述计时单元与分解预测模块电连接，所述浓度检测模块与检测切换模块电连接；
所述酵母菌增殖皿用于对降解酵母菌进行增殖培养，所述电磁通断阀用于对通入啤酒罐中的降解酵母菌量进行调整，所述降解罐用于将进行检测的酒精与新加入的降解酵母菌进行混合降解后一起重新投放进啤酒罐；
所述红外光谱传感器用于监测各个啤酒罐的酒精红外光谱图像，所述液体分类模块用于根据检测的液体的图像对酒精的种类进行界定，所述分解预测模块用于根据各个啤酒罐液体中酒精处于高浓度状态观察的时间估算降解酵母菌死亡的情况，所述计时单元用于计算液体中酒精处于高浓度状态的持续时间；
所述浓度检测模块用于根据液体的酒精含量检测来界定酒精浓度，所述检测切换模块用于切换需要检测的酒精种类，所述液体运输通道用于吸收当前啤酒罐容纳的液体内的酒精，所述预警模块用于对酒精处于高浓度状态时进行预警。
2.根据权利要求1所述的一种酒类防伪货的自动贩卖管理系统，其特征在于：该系统的运行方法包括以下步骤：
S0、建立液体种类识别数据库，并且将各种液体的红外光谱图像进行录入，启动红外光谱传感器对啤酒罐中当前位置是否存在酒精进行监测；
S1、在某啤酒罐开始投入使用后，将酵母菌增殖皿安装于啤酒罐上，利用液体运输通道吸收当前啤酒罐的液体及内含的酒精，通过浓度检测模块监测各个液体内含的酒精计算出浓度指标信息，并且通过调整检测切换模块的接通方式决定检测哪个啤酒罐的酒精，对液体的酒精浓度进行记录；
S2、当某个啤酒罐中的啤酒内酒精处于高浓度状态时，通过计时单元对液体处于高浓度状态的持续时间进行计算，并且进行高浓度预警提醒管理人员对酒类进行稀释，直到液体经过稀释和降解后重新回到低浓度状态，此时记录啤酒罐中的酒精处于高浓度和低浓度的时间；
S3、根据液体中降解酵母菌处于高浓度酒精中的时间的累积计算分解对降解酵母菌的缺氧死亡值B，并且对啤酒罐的降解酵母菌加入量进行调整，当工作人员进行加入管理时，进行称重后根据其降解酵母菌加入量以重量计算进行添加；
S4、酵母菌增殖皿接通，对液体进行加入，并将这些降解酵母菌运送至降解罐，使得检测的酒精与降解酵母菌混合降解后一同加入啤酒罐，并且决定电磁通断阀的开关情况来调整对哪个啤酒罐的液体通入哪种用量的降解酵母菌。
3.根据权利要求2所述的一种酒类防伪货的自动贩卖管理系统，其特征在于：上述步骤S1的具体工作过程还包括以下步骤：
S1-1、当啤酒酿造反应完成后，将液体样品引入红外光谱柱中进行分离和测定，再通过质谱联用技术，测定酒精的具体含量；
S1-2、通过控制不同检测切换模块的工作与否，来对各个液体内含的酒精初始浓度进行红外光谱检测，记为；
S1-3、间隔固定的时间分别计算各个液体当前的内含的酒精浓度，记为，各自的酒精浓度改变值/>。
4.根据权利要求3所述的一种酒类防伪货的自动贩卖管理系统，其特征在于：上述步骤S1-2中，检测切换模块的酒精检测切换方法具体为：检测切换模块分为不同的电磁阀,设置电磁阀连接在液体啤酒罐的液体运输通道端头，当需要检测某个液体内含的酒精时，令其他的电磁阀开启，并且启动液体运输通道另一端的罗茨泵，而待测量的液体的液体运输通道与浓度检测模块相贯通。
5.根据权利要求4所述的一种酒类防伪货的自动贩卖管理系统，其特征在于：上述步骤S3中具体工作过程包括以下步骤：
S3-1、当酵母菌增殖皿与啤酒罐接通后开始向啤酒罐中投放降解酵母菌，利用计时单元记录酵母菌增殖皿接通的总时间；
S3-2、计算当前酒精的浓度，如果没有达到浓度阈值则记为低浓度状态，如果达到浓度阈值则记为高浓度状态，计时模块记录每个啤酒罐中产生的酒精处于高浓度状态的时间，即每个啤酒罐中的实际降解酵母菌处于高浓度酒精中的时间，/>；
S3-3、分解预测模块根据每个啤酒罐中的降解酵母菌处于高浓度酒精中的时间，来估算液体使用对降解酵母菌的缺氧死亡值，具体为：
；
其中 为酒精处于低浓度状态的降解酵母菌死亡速度系数，/> 为酒精处于高浓度状态的降解酵母菌死亡速度系数，/>和/>均根据实验得出。
6.根据权利要求5所述的一种酒类防伪货的自动贩卖管理系统，其特征在于：上述步骤S3中液体降解酵母菌加入量具体界定方法为：随着酒精浓度变大，导致啤酒罐的降解酵母菌加入量成正比例减小，以及液体中酒精处于高浓度状态处于分解时的损耗程度变大，导致啤酒罐的降解酵母菌加入量成正比例增加，即
；
其中为液体的初始降解酵母菌加入量，/>为降解酵母菌用量调整系数。
7.根据权利要求6所述的一种酒类防伪货的自动贩卖管理系统，其特征在于：上述步骤S4中，电磁通断阀的工作方法具体为：
S4-1、在某个啤酒罐开始加入降解酵母菌时，其对应的电磁阀打开，其他电磁阀关闭。
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