CN117804551B - 一种人参皂苷提取用人参原料清洗质量控制管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及控制管理技术领域，具体而言，涉及一种人参皂苷提取用人参原料清洗质量控制管理系统，包括人参原料质量检测模块、人参原料质量分析模块、清洗参数检测模块、清洗参数分析模块、清洗控制模块、清洗效果检测模块、清洗效果分析模块、管理数据库，本系统根据人参原料的质量参数分析得到各人参原料的质量合格系数，进而得到人参原料的质量情况，根据人参原料的清洗参数分析得到各预设时段人参原料的清洗合格系数，进而判断是否对清洗设备进行调控并对其进行调控，以保证清洗效果的合格性，根据清洗后人参原料的质量评估参数分析得到人参原料的清洗效果合格系数，实现了对人参原料的质量和清洗过程的系统化管理。
Description
技术领域
本发明涉及控制管理技术领域，具体而言，是一种人参皂苷提取用人参原料清洗质量控制管理系统。
背景技术
人参是一种珍贵的中草药，被广泛应用于中医传统药物中，它被认为具有多种保健和药理活性，其中人参皂苷是其主要活性成分之一，人参皂苷是一类二萜类化合物，可分为主要的三种类型，分别是人参二酮类、人参酸类和人参三醇类，这些成分被认为具有抗氧化、抗疲劳、抗炎症、抗肿瘤和免疫调节等多种药理作用，提取人参皂苷的过程是将人参中的有效成分提取出来，以便在药物和保健品等领域中应用。
人参皂苷的提取过程需要选择高质量的人参原料，并进行适当的清洗和提取步骤，以获取高纯度的人参皂苷，以便在药物和保健品制备中应用，在这个过程中，人参原料的质量和清洗工作是非常重要的，人参原料的选择要选择高质量的人参，通常是新鲜、外观完整，无病虫害的人参，以获取较高的成分含量，清洗过程是为了去除人参表面的杂质、土壤和残留的农药等，清洁人参可以在提取过程中避免杂质对产品质量的影响。
对清洗完的人参原料进行杂质残留检测是常见的清洗质量控制手段之一，但这种方法存在不足之处，可能缺乏对清洗过程的实时监控和记录，难以追溯清洗过程中的潜在问题或者出现的异常情况，无法及时发现和纠正问题，也无法及时对清洗设备进行参数调整，可能导致清洗效果不稳定，进而影响清洗效果和质量。
发明内容
为了克服背景技术中的缺点，本发明实施例提供了一种人参皂苷提取用人参原料清洗质量控制管理系统，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：本发明提供了一种人参皂苷提取用人参原料清洗质量控制管理系统，包括：人参原料质量检测模块，用于对人参原料的质量参数进行检测，质量参数包括外观合格程度、含水量，其中外观合格程度包括外观破损度、颜色符合度、尺寸符合度。
人参原料质量分析模块，用于根据人参原料的质量参数分析得到各人参原料的质量合格系数，并将其同预设的质量合格系数阈值进行比对，得到人参原料的质量情况。
清洗参数检测模块，用于对人参原料的清洗参数进行检测，清洗参数包括各预设时段水流量、水温、各人参原料的清洗时长。
清洗参数分析模块，用于根据人参原料的清洗参数分析得到各预设时段人参原料的清洗合格系数，并将其同预设的清洗合格系数阈值进行比对，进而判断是否对清洗设备进行调控。
清洗控制模块，用于根据清洗设备的清洗参数对清洗设备进行调控。
清洗效果检测模块，用于对清洗后人参原料的质量评估参数进行检测，包括外观破损程度增量、含水量变化程度、杂质残留量。
清洗效果分析模块，用于根据清洗后人参原料的质量评估参数分析得到人参原料的清洗效果合格系数，并将其同预设的清洗效果合格系数阈值进行比对，进而了解人参原料的清洗效果。
管理数据库，用于储存人参原料的标准尺寸图像。
优选的，所述外观合格程度的具体分析过程如下：第一步，通过摄像机对人参原料进行图像获取，记为各人参原料图像，利用边缘检测技术提取各人参原料图像中的破损区域，并读取各人参原料图像中破损区域的像素点数量，记为，其中/>表示第/>个人参原料的编号，/>，通过公式/>得到各人参原料的外观破损度/>，其中/>表示设定的破损区域像素点数量参考值。
第二步，从管理数据库中提取人参原料的标准色度值范围，读取各人参原料图像，对其各像素点进行色度值检测，筛选出所有色度值处于人参原料的标准色度值范围内的像素点，记为各人参原料标准色度值像素点数量，通过公式/>得到各人参原料的颜色符合度/>，其中/>表示设定的人参原料标准色度值像素点数参考值。
第三步，从管理数据库中提取人参原料的标准尺寸图像，将各人参原料图像的尺寸调整至同人参原料的标准尺寸图像相同，并分别同人参原料的标准尺寸图像进行重叠，获取重叠部分的面积，记为各人参原料图像重叠面积，通过将各人参原料图像重叠面积同人参原料的标准尺寸图像面积进行比对，得到各人参原料图像重叠程度，记为，通过公式/>得到各人参原料的尺寸符合度/>，其中/>表示设定的人参原料图像重叠程度参考值。
优选的，所述人参原料的质量参数的具体分析过程如下：第一步，分别读取各人参原料的外观破损度、颜色符合度/>、尺寸符合度/>，将其代入到公式得到各人参原料的外观合格程度/>，其中/>表示设定的外观破损度、颜色符合度、尺寸符合度参考值，表示设定的外观破损度、颜色符合度、尺寸符合度的权值因子，且，/>表示自然常数。
第二步，从各人参原料中任取若干份样品，记为各人参原料样品，对各人参原料样品进行称重并将得到的重量记为各人参原料样品初始质量，其中/>表示第/>个人参原料样品的编号，/>，将各人参原料样品放置在预热至固定温度的烘箱中，持续烘干设定时长，对烘干后的各人参原料样品再次进行称重，将得到的重量记为各人参原料样品干燥重量/>，通过公式/>得到人参原料的含水量/>，/>表示人参原料样品的数量。
优选的，所述人参原料质量分析模块的具体分析过程如下：第一步，分别读取各人参原料的外观合格程度、人参原料的含水量/>，通过公式得到各人参原料的质量合格系数/>，其中/>分别表示设定的外观合格程度、含水量的参考值，/>分别表示设定的外观合格程度、含水量的权值因子，/>为自然常数。
第二步，将各人参原料的质量合格系数同预设的质量合格系数阈值进行比对，若某人参原料的质量合格系数大于或等于预设的质量合格系数阈值，则表示该人参原料质量合格，若某人参原料的质量合格系数小于预设的质量合格系数阈值，则表示该人参原料质量不合格，向系统进行反馈。
优选的，所述清洗参数检测模块的具体分析方法为：将人参原料的总清洗时长按照设定时长划分为若干个时段，记为各预设时段，通过清洗设备上安置的水表读取各预设时段的水流量，记为，其中/>表示第/>个预设时段的编号，/>，同时使用水温计对各预设时段内各时间点的水温进行实时监测，并通过对其求取平均值得到各预设时段的水温，记为/>，利用计时器监控清洗设备对各人参原料的清洗时长，将其记为各人参原料的清洗时长/>。
优选的，所述清洗参数分析模块的具体分析方法为：第一步，分别读取各预设时段的水流量、水温/>、各人参原料的清洗时长/>，将其代入到公式得到各预设时段人参原料的清洗合格系数/>，其中/>分别表示设定的水流量、水温、清洗时长标准值，分别表示设定的水流量、水温、清洗时长的权值因子，且/>，/>为人参原料的数量。
第二步，将各预设时段人参原料的清洗合格系数同预设的清洗合格系数阈值进行比对，如某预设时段人参原料的清洗合格系数大于或等于预设的清洗合格系数阈值，则表示该预设时段清洗设备的清洗参数符合要求，无需调节，若某预设时段人参原料的清洗合格系数小于预设的清洗合格系数阈值，则表示该预设时段清洗设备的清洗参数不符合要求，通过清洗控制模块对清洗设备的清洗参数进行调节。
优选的，所述清洗控制模块的具体分析方法为：统计所有清洗设备的清洗参数不符合要求的预设时段，记为各不合格时段，分别读取各不合格时段的水流量、水温，通过分别将其同设定的标准水流量、水温进行作差得到各预设时段的水流量差值、水温差值，记为、/>，以此对各不合格时段的清洗参数进行调节，同时读取各人参原料的清洗时长/>，将其同预设的标准清洗时长进行比对，通过公式/>得到各人参原料的清洗时长差值，以此对各人参原料进行二次清洗。
优选的，所述清洗效果检测模块的具体分析过程如下：第一步，对清洗后的各人参原料进行图像获取，记为各清洗后人参原料图像，同时读取各人参原料图像，将各清洗后人参原料图像同各人参原料图像一一对应，并分别从中识别各人参原料、各清洗后人参原料的轮廓线条，将其进行重叠比对得到各人参原料、各清洗后人参原料的轮廓线条重叠长度，记为，通过公式/>得到各清洗后人参原料轮廓破损程度/>，其中/>表示设定的清洗后人参原料的轮廓线条重叠长度参考值，同时按照分析各人参原料的外观破损度的方法，对各清洗后人参原料分析得到各清洗后人参原料的外观破损度，记为/>，通过公式得到人参原料的外观破损程度增量/>，其中/>分别表示设定的轮廓破损程度、外观破损度的权值因子。
第二步，在清洗完的人参原料中任取若干份样品，记为各清洗后人参原料样品，按照分析人参原料的含水量的方法分析得到清洗后的人参原料的含水量，记为/>，将其代入到公式/>得到清洗后人参原料的含水量变化程度/>。
第三步，读取各清洗后人参原料图像，对各清洗后人参原料图像中各像素点进行色度值检测并将其同人参原料的标准色度值范围进行比对，统计所有色度值不处于人参原料的标准色度值范围内的像素点，记为各清洗后人参原料杂质像素点数量，通过将其同各清洗后人参原料图像的总像素数量进行对比得到各清洗后人参的杂质残留量，对其求取平均值得到清洗后人参的杂质残留量，记为。
优选的，所述清洗效果分析模块的具体分析过程如下：第一步，分别读取清洗后人参原料的外观破损程度增量、含水量变化程度/>、杂质残留量/>，将其代入到公式得到人参原料的清洗效果合格系数/>，其中/>分别表示设定的外观破损程度增量、含水量变化程度、杂质残留量的参考值，/>表示设定的外观破损程度增量、含水量变化程度、杂质残留量的权值因子，/>为自然常数。
第二步，将人参原料的清洗效果合格系数同预设的清洗效果合格系数阈值进行比对，若人参原料的清洗效果合格系数大于或等于预设的清洗效果合格系数，则表示人参原料的清洗效果合格，若人参原料的清洗效果合格系数小于预设的清洗效果合格系数，则表示人参原料的清洗效果不合格，向系统进行反馈。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：一、本发明根据人参原料的质量参数分析得到各人参原料的质量合格系数，并将其同预设的质量合格系数阈值进行比对，可以快速判断人参原料的质量是否达到预期标准，有助于确保产品的质量稳定性和一致性。
二、本发明根据人参原料的清洗参数分析得到各预设时段人参原料的清洗合格系数，并将其同预设的清洗合格系数阈值进行比对，进而判断是否对清洗设备进行调控，有助于及时发现并修正清洗设备的问题，保持清洗效果的稳定性。
三、本发明根据清洗后人参原料的质量评估参数分析得到人参原料的清洗效果合格系数，并将其同预设的清洗效果合格系数阈值进行比对，进而了解人参原料的清洗效果，确保清洗的彻底性和有效性，防止潜在的污染和细菌繁殖，提高人参原料的卫生质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的系统模块连接图。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，一种人参皂苷提取用人参原料清洗质量控制管理系统，包括人参原料质量检测模块、人参原料质量分析模块、清洗参数检测模块、清洗参数分析模块、清洗控制模块、清洗效果检测模块、清洗效果分析模块、管理数据库。
所述管理数据库和人参原料质量分析模块、清洗参数分析模块、清洗控制模块、清洗效果分析模块连接，清洗效果分析模块和清洗效果检测模块、清洗控制模块连接，人参原料质量分析模块和人参原料质量检测模块连接，清洗参数分析模块和清洗参数检测模块连接。
人参原料质量检测模块，用于对人参原料的质量参数进行检测，质量参数包括外观合格程度、含水量，其中外观合格程度包括外观破损度、颜色符合度、尺寸符合度。
所述外观合格程度的具体分析过程如下：第一步，通过摄像机对人参原料进行图像获取，记为各人参原料图像，利用边缘检测技术提取各人参原料图像中的破损区域，并读取各人参原料图像中破损区域的像素点数量，记为，其中/>表示第/>个人参原料的编号，，通过公式/>得到各人参原料的外观破损度/>，其中/>表示设定的破损区域像素点数量参考值；通过分析人参原料的外观破损度，及时发现和处理破损的人参原料，减少次品率，便于进行评估和分类，从而提高质量控制的效率和准确性。
第二步，从管理数据库中提取人参原料的标准色度值范围，读取各人参原料图像，对其各像素点进行色度值检测，筛选出所有色度值处于人参原料的标准色度值范围内的像素点，记为各人参原料标准色度值像素点数量，通过公式/>得到各人参原料的颜色符合度/>，其中/>表示设定的人参原料标准色度值像素点数参考值；准确评估人参原料的颜色符合度可以帮助及时发现和处理色度不合格的人参原料，提高了质量控制的效率和准确性，优化产品质量，提升产品的整体质量和市场竞争力。
第三步，从管理数据库中提取人参原料的标准尺寸图像，将各人参原料图像的尺寸调整至同人参原料的标准尺寸图像相同，并分别同人参原料的标准尺寸图像进行重叠，获取重叠部分的面积，记为各人参原料图像重叠面积，通过将各人参原料图像重叠面积同人参原料的标准尺寸图像面积进行比对，得到各人参原料图像重叠程度，记为，通过公式/>得到各人参原料的尺寸符合度/>，其中/>表示设定的人参原料图像重叠程度参考值；准确评估人参原料的尺寸符合度可以帮助及时发现和处理尺寸不合格的人参原料，提高人参原料质量控制的效率和准确性，减少人力成本。
所述人参原料的质量参数的具体分析过程如下：第一步，分别读取各人参原料的外观破损度、颜色符合度/>、尺寸符合度/>，将其代入到公式得到各人参原料的外观合格程度/>，其中/>表示设定的外观破损度、颜色符合度、尺寸符合度参考值，表示设定的外观破损度、颜色符合度、尺寸符合度的权值因子，且，/>表示自然常数；通过分析外观合格程度，可以更全面和准确地评估人参原料的质量，提高工作效率，并及时发现不合格的原料，减少了质量风险和损失。
在一种实施例中，可以设定为0.4，/>可以设定为0.3，/>可以设定为0.3，因为在人参原料的外观合格程度中，外观破损度可能是最重要的因素之一，一个完整、无破损的外观通常被视为高质量的指标，在保证产品品质的基础上，所以外观破损度的权重大于颜色符合度和尺寸符合度。
第二步，从各人参原料中任取若干份样品，记为各人参原料样品，对各人参原料样品进行称重并将得到的重量记为各人参原料样品初始质量，其中/>表示第/>个人参原料样品的编号，/>，将各人参原料样品放置在预热至固定温度的烘箱中，持续烘干设定时长，对烘干后的各人参原料样品再次进行称重，将得到的重量记为各人参原料样品干燥重量/>，通过公式/>得到人参原料的含水量/>，/>表示人参原料样品的数量；实现了对人参原料含水量的准确测量和评估，规范了检测方法，提高生产效率。
人参原料质量分析模块，用于根据人参原料的质量参数分析得到各人参原料的质量合格系数，并将其同预设的质量合格系数阈值进行比对，得到人参原料的质量情况。
所述人参原料质量分析模块的具体分析过程如下：第一步，分别读取各人参原料的外观合格程度、人参原料的含水量/>，通过公式得到各人参原料的质量合格系数/>，其中/>分别表示设定的外观合格程度、含水量的参考值，/>分别表示设定的外观合格程度、含水量的权值因子，/>为自然常数；通过计算质量合格系数，将人参原料的质量转化为具体的数值，实现了对质量合格程度的量化评估，可以更客观、准确地判断人参原料是否符合质量标准，避免主观性评价带来的误差和不确定性。
在一种实施例中，可以设定为0.5，/>可以设定为0.5，因为某些人参质量标准对外观的要求较高，外观异常可能意味着人参的成分含量或质量存在问题，而合适的含水量对于保持人参的活性成分的稳定性和品质非常重要，过高的含水量容易导致人参易腐败、降低成分的稳定性，过低的含水量则可能导致人参质量变差，也是人参质量合格系数中的重要考量因素之一，所以外观合格程度、含水量的权重相等。
第二步，将各人参原料的质量合格系数同预设的质量合格系数阈值进行比对，若某人参原料的质量合格系数大于或等于预设的质量合格系数阈值，则表示该人参原料质量合格，若某人参原料的质量合格系数小于预设的质量合格系数阈值，则表示该人参原料质量不合格，向系统进行反馈；若某人参原料的质量合格系数小于预设的质量合格系数阈值，系统会实时反馈该人参原料不合格的情况，便于及时发现不合格的人参原料，采取相应的措施，避免不合格材料对后续加工和生产环节造成的负面影响。
清洗参数检测模块，用于对人参原料的清洗参数进行检测，清洗参数包括各预设时段水流量、水温、各人参原料的清洗时长。
所述清洗参数检测模块的具体分析方法为：将人参原料的总清洗时长按照设定时长划分为若干个时段，记为各预设时段，通过清洗设备上安置的水表读取各预设时段的水流量，记为，其中/>表示第/>个预设时段的编号，/>，同时使用水温计对各预设时段内各时间点的水温进行实时监测，并通过对其求取平均值得到各预设时段的水温，记为/>，利用计时器监控清洗设备对各人参原料的清洗时长，将其记为各人参原料的清洗时长/>；通过水流量监测和控制、水温监测以及清洗时长监控的措施，可以提高清洗设备的稳定性、清洗效果和管理效率，从而保证人参原料的清洗质量和生产效率。
清洗参数分析模块，用于根据人参原料的清洗参数分析得到各预设时段人参原料的清洗合格系数，并将其同预设的清洗合格系数阈值进行比对，进而判断是否对清洗设备进行调控。
所述清洗参数分析模块的具体分析方法为：第一步，分别读取各预设时段的水流量、水温/>、各人参原料的清洗时长/>，将其代入到公式得到各预设时段人参原料的清洗合格系数/>，其中/>分别表示设定的水流量、水温、清洗时长标准值，分别表示设定的水流量、水温、清洗时长的权值因子，且/>，/>为人参原料的数量；通过对清洗合格系数的监控和分析，可以追踪和解决清洗过程中可能存在的质量问题，提高产品的一致性和质量水平。
在一种实施例中，可以设定为0.3，/>可以设定为0.4，/>可以设定为0.4，因为水温对于去除一些难以清洗的杂质和污渍具有关键作用，适当的水温可以帮助溶解和去除人参表面的污垢，加速清洗过程，而适当的清洗时长则可以确保人参表面的杂质和污垢得到彻底去除，过长的清洗时长可能会导致人参品质的损失，而过短的清洗时长可能无法达到彻底清洗的效果，因此水温、清洗时长的权重大于水流量的权重。
第二步，将各预设时段人参原料的清洗合格系数同预设的清洗合格系数阈值进行比对，如某预设时段人参原料的清洗合格系数大于或等于预设的清洗合格系数阈值，则表示该预设时段清洗设备的清洗参数符合要求，无需调节，若某预设时段人参原料的清洗合格系数小于预设的清洗合格系数阈值，则表示该预设时段清洗设备的清洗参数不符合要求，通过清洗控制模块对清洗设备的清洗参数进行调节；将清洗合格系数与阈值进行对比，可以及时发现清洗不合格的人参原料和清洗过程中的问题，进行质量管控和过程改进。
清洗控制模块，用于根据清洗设备的清洗参数对清洗设备进行调控。
所述清洗控制模块的具体分析方法为：统计所有清洗设备的清洗参数不符合要求的预设时段，记为各不合格时段，分别读取各不合格时段的水流量、水温，通过分别将其同设定的标准水流量、水温进行作差得到各预设时段的水流量差值、水温差值，记为、，以此对各不合格时段的清洗参数进行调节，同时读取各人参原料的清洗时长/>，将其同预设的标准清洗时长进行比对，通过公式/>得到各人参原料的清洗时长差值，以此对各人参原料进行二次清洗；通过优化清洗参数，可以提高清洗设备的效率，如果差值为负，则表示实际清洗参数低于设定标准，可以适度增大水流量、水温或清洗时长，以提高清洗速度和效率，反之，如果差值为正，则可以减小清洗参数，降低资源消耗和能耗，实现节能减排的效果。
清洗效果检测模块，用于对清洗后人参原料的质量评估参数进行检测，包括外观破损程度增量、含水量变化程度、杂质残留量。
所述清洗效果检测模块的具体分析过程如下：第一步，对清洗后的各人参原料进行图像获取，记为各清洗后人参原料图像，同时读取各人参原料图像，将各清洗后人参原料图像同各人参原料图像一一对应，并分别从中识别各人参原料、各清洗后人参原料的轮廓线条，将其进行重叠比对得到各人参原料、各清洗后人参原料的轮廓线条重叠长度，记为，通过公式/>得到各清洗后人参原料轮廓破损程度/>，其中/>表示设定的清洗后人参原料的轮廓线条重叠长度参考值，同时按照分析各人参原料的外观破损度的方法，对各清洗后人参原料分析得到各清洗后人参原料的外观破损度，记为/>，通过公式得到人参原料的外观破损程度增量/>，其中/>分别表示设定的轮廓破损程度、外观破损度的权值因子；通过分析轮廓破损程度和外观破损度增量，可以推断清洗参数对人参原料质量的影响，如果发现清洗后人参原料的轮廓破损程度或外观破损度增量过大，可以调整清洗水流量、水温等参数，以减少对人参原料造成的损伤，优化清洗过程，提高产品质量和降低损失率。
在一种实施例中，可以设定为0.6，/>可以设定为0.4，因为轮廓破损程度是指物体外观形状的破损情况，可以直接导致外观质量下降，而外观破损度更侧重于物体表面的具体损伤情况，可能影响物体的光洁度、颜色一致性和外观质量，相较于轮廓破损程度，其影响可能相对较小，因此，轮廓破损程度的权重要略大于外观破损程度的权重。
第二步，在清洗完的人参原料中任取若干份样品，记为各清洗后人参原料样品，按照分析人参原料的含水量的方法分析得到清洗后的人参原料的含水量，记为/>，将其代入到公式/>得到清洗后人参原料的含水量变化程度/>；通过分析清洗后人参原料的含水量，可以评估其水分含量的变化，水分含量是人参原料质量的重要指标之一，对于判断人参的新鲜程度和保存状况具有重要意义，通过监测清洗后人参原料的含水量变化程度，可以评估清洗对人参原料水分含量的影响，发现潜在的质量问题。
第三步，读取各清洗后人参原料图像，对各清洗后人参原料图像中各像素点进行色度值检测并将其同人参原料的标准色度值范围进行比对，统计所有色度值不处于人参原料的标准色度值范围内的像素点，记为各清洗后人参原料杂质像素点数量，通过将其同各清洗后人参原料图像的总像素数量进行对比得到各清洗后人参的杂质残留量，对其求取平均值得到清洗后人参的杂质残留量，记为；通过分析清洗后人参原料的杂质残留量，可以评估清洗过程的效果，并及时调整清洗参数和设备，以降低杂质的残留量，有助于改善清洗效果，提高人参原料的质量和卫生安全性。
需要说明的是，所述各清洗后人参的杂质残留量的具体分析方法为：读取各清洗后人参原料杂质像素点数量，记为，同时提取各清洗后人参原料图像的总像素数量，记为，将其代入到公式/>得到各清洗后人参的杂质残留量/>。
清洗效果分析模块，用于根据清洗后人参原料的质量评估参数分析得到人参原料的清洗效果合格系数，并将其同预设的清洗效果合格系数阈值进行比对，进而了解人参原料的清洗效果。
所述清洗效果分析模块的具体分析过程如下：第一步，分别读取清洗后人参原料的外观破损程度增量、含水量变化程度/>、杂质残留量/>，将其代入到公式得到人参原料的清洗效果合格系数/>，其中/>分别表示设定的外观破损程度增量、含水量变化程度、杂质残留量的参考值，/>表示设定的外观破损程度增量、含水量变化程度、杂质残留量的权值因子，/>为自然常数；将外观破损程度增量、含水量变化程度和杂质残留量纳入计算，可以综合考虑多个方面对清洗效果的影响，有助于客观地评估清洗过程的效果。
在一种实施例中，可以设定为0.2，/>可以设定为0.4，/>可以设定为0.4，因为清洗过程中，适当的水分调节对人参的保鲜和质量有重要影响，过高或过低的含水量都可能导致人参的品质下降，彻底去除杂质残留是确保人参安全和质量达标的重要环节，杂质残留量对于清洗效果的评估具有重要意义，而外观的破损程度对于人参皂苷提取影响相对较小，所以含水量变化程度、杂质残留量的权重大于外观破损程度增量的权重。
第二步，将人参原料的清洗效果合格系数同预设的清洗效果合格系数阈值进行比对，若人参原料的清洗效果合格系数大于或等于预设的清洗效果合格系数，则表示人参原料的清洗效果合格，若人参原料的清洗效果合格系数小于预设的清洗效果合格系数，则表示人参原料的清洗效果不合格，向系统进行反馈；通过设定清洗效果合格系数阈值，系统可以快速、准确地进行清洗效果判定，提高检测的一致性和准确性。
管理数据库，用于储存人参原料的标准尺寸图像。
本系统根据人参原料的质量参数分析得到各人参原料的质量合格系数，进而，得到人参原料的质量情况，根据人参原料的清洗参数分析得到各预设时段人参原料的清洗合格系数，进而判断是否对清洗设备进行调控，并对清洗设备参数进行调控，以保证清洗效果的合格性，根据清洗后人参原料的质量评估参数分析得到人参原料的清洗效果合格系数，实现了对人参原料的质量和清洗过程的系统化管理。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，仍涵盖在本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种人参皂苷提取用人参原料清洗质量控制管理系统，其特征在于，该系统具体包括以下模块：
人参原料质量检测模块，用于对人参原料的质量参数进行检测，质量参数包括外观合格程度、含水量，其中外观合格程度包括外观破损度、颜色符合度、尺寸符合度；
人参原料质量分析模块，用于根据人参原料的质量参数分析得到各人参原料的质量合格系数，并将其同预设的质量合格系数阈值进行比对，得到人参原料的质量情况；
清洗参数检测模块，用于对人参原料的清洗参数进行检测，清洗参数包括各预设时段水流量、水温、各人参原料的清洗时长；
清洗参数分析模块，用于根据人参原料的清洗参数分析得到各预设时段人参原料的清洗合格系数，并将其同预设的清洗合格系数阈值进行比对，进而判断是否对清洗设备进行调控；
清洗控制模块，用于根据清洗设备的清洗参数对清洗设备进行调控；
清洗效果检测模块，用于对清洗后人参原料的质量评估参数进行检测，包括外观破损程度增量、含水量变化程度、杂质残留量；
清洗效果分析模块，用于根据清洗后人参原料的质量评估参数分析得到人参原料的清洗效果合格系数，并将其同预设的清洗效果合格系数阈值进行比对，进而了解人参原料的清洗效果；
管理数据库，用于储存人参原料的标准色度值范围、人参原料的标准尺寸图像；
所述外观合格程度的具体分析过程如下：
第一步，通过摄像机对人参原料进行图像获取，记为各人参原料图像，利用边缘检测技术提取各人参原料图像中的破损区域，并读取各人参原料图像中破损区域的像素点数量，记为，其中/>表示第/>个人参原料的编号，/>，通过公式/>得到各人参原料的外观破损度/>，其中/>表示设定的破损区域像素点数量参考值；
第二步，从管理数据库中提取人参原料的标准色度值范围，读取各人参原料图像，对其各像素点进行色度值检测，筛选出所有色度值处于人参原料的标准色度值范围内的像素点，记为各人参原料标准色度值像素点数量，通过公式/>得到各人参原料的颜色符合度/>，其中/>表示设定的人参原料标准色度值像素点数参考值；
第三步，从管理数据库中提取人参原料的标准尺寸图像，将各人参原料图像的尺寸调整至同人参原料的标准尺寸图像相同，并分别同人参原料的标准尺寸图像进行重叠，获取重叠部分的面积，记为各人参原料图像重叠面积，通过将各人参原料图像重叠面积同人参原料的标准尺寸图像面积进行比对，得到各人参原料图像重叠程度，记为，通过公式得到各人参原料的尺寸符合度/>，其中/>表示设定的人参原料图像重叠程度参考值；
所述人参原料的质量参数的具体分析过程如下：
第一步，分别读取各人参原料的外观破损度、颜色符合度/>、尺寸符合度/>，将其代入到公式/>得到各人参原料的外观合格程度/>，其中/>表示设定的外观破损度、颜色符合度、尺寸符合度参考值，/>表示设定的外观破损度、颜色符合度、尺寸符合度的权值因子，且，/>表示自然常数；
第二步，从各人参原料中任取若干份样品，记为各人参原料样品，对各人参原料样品进行称重并将得到的重量记为各人参原料样品初始质量，其中/>表示第/>个人参原料样品的编号，/>，将各人参原料样品放置在预热至固定温度的烘箱中，持续烘干设定时长，对烘干后的各人参原料样品再次进行称重，将得到的重量记为各人参原料样品干燥重量/>，通过公式/>得到人参原料的含水量/>，/>表示人参原料样品的数量；
所述人参原料质量分析模块的具体分析过程如下：
第一步，分别读取各人参原料的外观合格程度、人参原料的含水量/>，通过公式得到各人参原料的质量合格系数/>，其中/>分别表示设定的外观合格程度、含水量的参考值，/>分别表示设定的外观合格程度、含水量的权值因子，/>为自然常数；
第二步，将各人参原料的质量合格系数同预设的质量合格系数阈值进行比对，若某人参原料的质量合格系数大于或等于预设的质量合格系数阈值，则表示该人参原料质量合格，若某人参原料的质量合格系数小于预设的质量合格系数阈值，则表示该人参原料质量不合格，向系统进行反馈；
所述清洗参数分析模块的具体分析方法为：
第一步，分别读取各预设时段的水流量、水温/>、各人参原料的清洗时长/>，将其代入到公式/>得到各预设时段人参原料的清洗合格系数/>，其中/>分别表示设定的水流量、水温、清洗时长标准值，/>分别表示设定的水流量、水温、清洗时长的权值因子，且，/>为人参原料的数量；
第二步，将各预设时段人参原料的清洗合格系数同预设的清洗合格系数阈值进行比对，如某预设时段人参原料的清洗合格系数大于或等于预设的清洗合格系数阈值，则表示该预设时段清洗设备的清洗参数符合要求，无需调节，若某预设时段人参原料的清洗合格系数小于预设的清洗合格系数阈值，则表示该预设时段清洗设备的清洗参数不符合要求，通过清洗控制模块对清洗设备的清洗参数进行调节；
所述清洗效果检测模块的具体分析过程如下：
第一步，对清洗后的各人参原料进行图像获取，记为各清洗后人参原料图像，同时读取各人参原料图像，将各清洗后人参原料图像同各人参原料图像一一对应，并分别从中识别各人参原料、各清洗后人参原料的轮廓线条，将其进行重叠比对得到各人参原料、各清洗后人参原料的轮廓线条重叠长度，记为，通过公式/>得到各清洗后人参原料轮廓破损程度/>，其中/>表示设定的清洗后人参原料的轮廓线条重叠长度参考值，同时按照分析各人参原料的外观破损度的方法，对各清洗后人参原料分析得到各清洗后人参原料的外观破损度，记为/>，通过公式/>得到人参原料的外观破损程度增量/>，其中/>分别表示设定的轮廓破损程度、外观破损度的权值因子；
第二步，在清洗完的人参原料中任取若干份样品，记为各清洗后人参原料样品，按照分析人参原料的含水量的方法分析得到清洗后的人参原料的含水量，记为/>，将其代入到公式/>得到清洗后人参原料的含水量变化程度/>；
第三步，读取各清洗后人参原料图像，对各清洗后人参原料图像中各像素点进行色度值检测并将其同人参原料的标准色度值范围进行比对，统计所有色度值不处于人参原料的标准色度值范围内的像素点，记为各清洗后人参原料杂质像素点数量，通过将其同各清洗后人参原料图像的总像素数量进行比对得到各清洗后人参的杂质残留量，对其求取平均值得到清洗后人参的杂质残留量，记为；
所述清洗效果分析模块的具体分析过程如下：
第一步，分别读取清洗后人参原料的外观破损程度增量、含水量变化程度/>、杂质残留量/>，将其代入到公式得到人参原料的清洗效果合格系数/>，其中/>分别表示设定的外观破损程度增量、含水量变化程度、杂质残留量的参考值，/>表示设定的外观破损程度增量、含水量变化程度、杂质残留量的权值因子，/>为自然常数；
第二步，将人参原料的清洗效果合格系数同预设的清洗效果合格系数阈值进行比对，若人参原料的清洗效果合格系数大于或等于预设的清洗效果合格系数，则表示人参原料的清洗效果合格，若人参原料的清洗效果合格系数小于预设的清洗效果合格系数，则表示人参原料的清洗效果不合格，向系统进行反馈。
2.根据权利要求1所述的一种人参皂苷提取用人参原料清洗质量控制管理系统，其特征在于，所述清洗参数检测模块的具体分析方法为：
将人参原料的总清洗时长按照设定时长划分为若干个时段，记为各预设时段，通过清洗设备上安置的水表读取各预设时段的水流量，记为，其中/>表示第/>个预设时段的编号，/>，同时使用水温计对各预设时段内各时间点的水温进行实时监测，并通过对其求取平均值得到各预设时段的水温，记为/>，利用计时器监控清洗设备对各人参原料的清洗时长，将其记为各人参原料的清洗时长/>。
3.根据权利要求1所述的一种人参皂苷提取用人参原料清洗质量控制管理系统，其特征在于，所述清洗控制模块的具体分析方法为：
统计所有清洗设备的清洗参数不符合要求的预设时段，记为各不合格时段，分别读取各不合格时段的水流量、水温，通过分别将其同设定的标准水流量、水温进行作差得到各预设时段的水流量差值、水温差值，记为、/>，以此对各不合格时段的清洗参数进行调节，同时读取各人参原料的清洗时长/>，将其同预设的标准清洗时长进行比对，通过公式得到各人参原料的清洗时长差值，以此对各人参原料进行二次清洗。
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