CN201382896Y - 板栗品质多源信息检测分选实验台 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种板栗品质多源信息检测分选实验台，由分级分选装置、检测采集室、CCD图像传感器、近红外光谱传感器、红外位置传感器、槽辊式物料传送带、物料输入装置、机架、变频器调速控制盘、电动机、物料排出装置等组成，板栗由槽辊式传送带运送并同时被物料运送槽辊带动自转通过传感器检测区域，红外位置传感器检测板栗位置信息并控制近红外光谱传感器检测板栗内部品质的光谱信息和CCD图像传感器检测板栗外部的图像信息，分级分选装置根据检测分析后的多源融合信息对板栗进行分级分选，具有结构合理、功能多样、检测准确、工作效率高、使用成本低等特点，可满足农业物料内外部品质无损检测和科学研究的使用需求，具有良好的应用前景。

Description

板栗品质多源信息检测分选实验台

技术领域

本实用新型属于一种农业物料的检测与分选分级装备，特别是一种适用于板栗品质检测的板栗品质多源信息检测分选实验台。

背景技术

随着农业现代化的发展和食品安全检测的完善，机器视觉技术和近红外光谱技术在农业领域中得到应用，对农业物料外部的表面形状、颜色、缺陷、病害、虫害、体积、破损等物理参数进行图像信息采集、判别与分析处理，对农业物料内部的缺陷、病害、虫害、霉变等物理参数进行光谱信息采集、判别与分析处理，可进行农产品等农业物料的内外部品质检测、分选分级检测、病虫害检测和物理参数的研究。现在的农业物料检测一般分为外部检测和内部检测，外部检测主要采用人工检测和机器视觉技术检测，人工检测是通过观察方式来对农业物料的外部特征进行判别，机器视觉技术的检测是对农业物料的外部特征完成图像信息的采集；而内部检测则需打开农业物料的整体结构，取出内部成分来进行判别，一般采用人工检测、光谱检测及化学分析检测等方式，这些检测方式均无法实现农业物料的无损检测。现行的农业物料检测设备功能单一、准确率低，并受到了不同环境条件和检测手段的约束，无法完成农业物料的无损检测工作。因此，研制一种能综合多种传感技术和多源信息融合技术的农业物料无损检测设备，可以广泛地应用农业物料无损检测等领域，有利于扩大机器视觉技术和近红外光谱技术的应用范围、提高检测质量和工作效率，具有广阔的应用前景。

发明内容

本实用新型的目的是设计一种适用于板栗内外部品质检测和分级分选的板栗品质多源信息检测分选实验台，应用于农产品等农业物料的无损检测工作。板栗被物料运送槽辊带动自转的同时通过传感器的检测区域，红外位置传感器检测板栗通过的信息并控制近红外光谱传感器采集板栗内部品质的光谱信息和CCD图像传感器采集板栗外部的图像信息，分级分选装置根据传感器检测后的多源融合信息对板栗进行分级和分选。该实验台具有结构合理、功能多样、检测准确、工作效率高、使用成本低等特点，适用农业物料内外部品质的检测工作，可满足农业物料的无损检测和科学研究的使用需求。

本实用新型的目的是这样实现的：板栗品质多源信息检测分选实验台由分级分选装置、检测采集室、CCD图像传感器、传感器固定调节装置、近红外光谱传感器、红外位置传感器、槽辊式物料传送带、物料输入装置、机架、机架水平调节装置、变频器调速控制盘、电动机、电动机皮带轮、电动机传动皮带、减速机输入皮带轮、减速机、减速机输出皮带轮、减速机传动皮带、槽辊式传送带主动皮带轮、物料排出装置等组成。机架为框架结构，检测采集室和红外位置传感器安装在机架上部的中间，物料送入装置在机架上部的右侧，分级分选装置在机架上部的左侧，物料排出装置联结在分级分选装置上，槽辊式物料传送带设置在机架上，槽辊式传送带主动皮带轮在槽辊式物料传送带的一端，槽辊式物料传送带通过物料送入装置、红外位置传感器、检测采集室和分级分选装置。传感器固定调节装置设置在检测采集室的顶部，CCD图像传感器和近红外光谱传感器分别安装在传感器固定调节装置内。变频器调速控制盘在机架的中部，电动机和减速机设置在机架的下部，4个机架水平调节装置固定在机架底部的四角。电动机皮带轮安装在电动机上，减速机输入皮带轮和减速机输出皮带轮安装在减速机上，电动机皮带轮通过电动机传动皮带连接减速机输入皮带轮，减速机输出皮带轮通过减速机传动皮带连接槽辊式传送带主动皮带轮。

板栗品质多源信息检测分选实验台的槽辊式物料传送带由槽辊自转齿轮、物料运送槽辊和连接链板组成。物料运送槽辊中部设计有承载板栗的梯形槽沟，物料运送槽辊的一端安装槽辊自转齿轮，物料运送槽辊之间通过连接链板链接组成槽辊式物料传送带。

板栗品质多源信息检测分选实验台的检测采集室由检测采集室箱体、LED光源灯、传感器固定调节装置安装孔、采集室检查窗、物料进入活动门、槽辊自转齿条、物料退出活动门等组成。检测采集室箱体内的顶部设置有LED光源灯和传感器固定调节装置安装孔，检测采集室箱体右侧的下部设置有物料进入活动门，检测采集室箱体左侧的下部设置有物料退出活动门，采集室检查窗在检测采集室箱体的正面，检测采集室箱体的下部设置有槽辊自转齿条。

传感器固定调节装置由传感器高度调节机构、高度调节旋钮、固定底座、传感器固定旋钮、传感器固定机构等组成。传感器高度调节机构安装在固定底座上，传感器固定机构通过高度调节旋钮联结在传感器高度调节机构，CCD图像传感器安装在传感器固定机构内并通过传感器固定旋钮紧固。

板栗品质多源信息检测分选实验台适用于板栗等农业物料内外部品质的机器视觉和近红外光谱等多传感器的无损检测和分级分选试验。使用前做好准备工作，将板栗品质多源信息检测分选实验台放置在一个平整的地面上，分别调整机架底部四角部位的机架水平调节装置，保障实验台放置呈水平和稳定状态。按照传感器的检测要求通过变频器调速控制盘来设置槽辊式物料传送带的运行速度，启动电动机由电动机皮带轮通过电动机传动皮带带动减速机输入皮带轮，再由减速机输出皮带轮通过减速机传动皮带带动槽辊式传送带主动皮带轮，槽辊式传送带主动皮带轮驱动槽辊式物料传送带作回转运动。检测时，打开检测采集室内的LED光源灯，将板栗等农业物料放入物料输入装置，物料输入装置再将板栗铺放在作平行运动的槽辊式物料传送带上，槽辊式物料传送带的每两个物料运送槽辊中携带一粒板栗通过检测采集室，当物料运送槽辊携带板栗经过槽辊自转齿条时，槽辊自转齿轮与槽辊自转齿条啮合时带动物料运送槽辊作回转运动，板栗被物料运送槽辊带动平移和自转的同时通过传感器的检测区域，红外位置传感器检测板栗移动位置的信息并控制近红外光谱传感器采集板栗内部品质的光谱信息和CCD图像传感器采集板栗外部品质的图像信息，分级分选装置根据传感器检测分析后的控制信号对板栗进行分级和分选，将板栗判别为合格或不合格及不同等级由物料排出装置区分排出。

本实用新型的板栗品质多源信息检测分选实验台的优点是：板栗由槽辊式传送带运送通过传感器检测区域时，同时被物料运送槽辊带动自转，通过近红外光谱传感器采集板栗内部品质的光谱信息和CCD图像传感器采集板栗外部的图像信息，然后根据检测后的多源融合信息对板栗进行分级和分选。该实验台具有结构合理、功能多样、检测准确、工作效率高、使用成本低等特点，适用农业物料内外部品质的无损检测工作，可满足农业物料内外部品质的无损检测和科学研究的使用需求，具有良好的应用前景。

附图说明

本实用新型的具体结构由以下实施例及附图给出。

图1是本实用新型的板栗品质多源信息检测分选实验台的结构示意图。

图2是本实用新型的槽辊式物料传送带的结构示意图。

图3是本实用新型的检测采集箱内部的结构示意图。

图4是本实用新型的传感器固定调节装置的结构示意图

图5是本实用新型的物料运送槽辊运动的示意图

下面结合图1、图2、图3、图4、图5对本实用新型详细说明。

图中1、分级分选装置，2、检测采集室，3、CCD图像传感器，4、传感器固定调节装置，5、近红外光谱传感器，6、红外位置传感器，7、槽辊式物料传送带，8、物料输入装置，9、机架，10、机架水平调节装置，11、变频器调速控制盘，12、电动机，13、电动机皮带轮，14、电动机传动皮带，15、减速机输入皮带轮，16、减速机，17、减速机输出皮带轮，18、减速机传动皮带，19、槽辊式传送带主动皮带轮，20、物料排出装置，21、槽辊自转齿轮，22、物料运送槽辊，23、连接链板，24、检测采集室箱体，25、LED光源灯，26、传感器固定调节装置安装孔，27、采集室检查窗，28、物料进入活动门，29、槽辊自转齿条，30、物料退出活动门，31、传感器高度调节机构，32、高度调节旋钮，33、固定底座，34、传感器固定旋钮，35、传感器固定机构

具体实施方式

如图1所示：检测采集室2和红外位置传感器6安装在机架9上部的中间，物料送入装置8在机架9上部的右侧，分级分选装置1在机架9上部的左侧，物料排出装置20联结在分级分选装置1上，槽辊式物料传送带7设置在机架9上，槽辊式传送带主动皮带轮19在槽辊式物料传送带7的一端，槽辊式物料传送带7通过物料送入装置8、红外位置传感器6、检测采集室2和分级分选装置1。传感器固定调节装置4设置在检测采集室2的顶部，CCD图像传感器3和近红外光谱传感器5分别安装在传感器固定调节装置4内。变频器调速控制盘11设置在机架9的中部，电动机12和减速机16设置在机架9的下部，4个机架水平调节装置11固定在机架9底部的四角。电动机皮带轮13安装在电动机12上，减速机输入皮带轮15和减速机输出皮带轮17安装在减速机16上，电动机皮带轮13通过电动机传动皮带14连接减速机输入皮带轮15，减速机输出皮带轮17通过减速机传动皮带18连接槽辊式传送带主动皮带轮19。

如图2所示：物料运送槽辊22的一端安装槽辊自转齿轮21，物料运送槽辊22之间通过连接链板23链接组成槽辊式物料传送带7。

如图3所示：检测采集室箱体24内的顶部设置有LED光源灯25和传感器固定调节装置安装孔26，检测采集室箱体24右侧的下部设置有物料进入活动门28，检测采集室箱体24左侧的下部设置有物料退出活动门30，采集室检查窗27在检测采集室箱体24的正面，检测采集室箱体24的下部设置有槽辊自转齿条29。

如图4所示：传感器高度调节机构31安装在固定底座33上，传感器固定机构35通过高度调节旋钮32联结在传感器高度调节机构31，CCD图像传感器3安装在传感器固定机构35内并通过传感器固定旋钮34紧固。

如图5所示：物料运送槽辊22向前作直线运动，槽辊自转齿轮21在与槽辊自转齿条29啮合时带动物料运送槽辊22同时做回转运动。

Claims (3)

1.板栗品质多源信息检测分选实验台由分级分选装置、检测采集室、CCD图像传感器、传感器固定调节装置、近红外光谱传感器、红外位置传感器、槽辊式物料传送带、物料输入装置、机架、机架水平调节装置、变频器调速控制盘、电动机、电动机皮带轮、电动机传动皮带、减速机输入皮带轮、减速机、减速机输出皮带轮、减速机传动皮带、槽辊式传送带主动皮带轮、物料排出装置组成，其特征在于：检测采集室和红外位置传感器安装在机架上部的中间，物料送入装置在机架上部的右侧，分级分选装置在机架上部的左侧，物料排出装置联结在分级分选装置上，槽辊式物料传送带设置在机架上，槽辊式传送带主动皮带轮在槽辊式物料传送带的一端，槽辊式物料传送带通过物料送入装置、红外位置传感器、检测采集室和分级分选装置，传感器固定调节装置设置在检测采集室的顶部，CCD图像传感器和近红外光谱传感器分别安装在传感器固定调节装置内，变频器调速控制盘在机架的中部，电动机和减速机设置在机架的下部，4个机架水平调节装置固定在机架底部的四角，电动机皮带轮安装在电动机上，减速机输入皮带轮和减速机输出皮带轮安装在减速机上，电动机皮带轮通过电动机传动皮带连接减速机输入皮带轮，减速机输出皮带轮通过减速机传动皮带连接槽辊式传送带主动皮带轮。

2.如权利要求1所说的板栗品质多源信息检测分选实验台，其特征在于：槽辊式物料传送带由槽辊自转齿轮、物料运送槽辊和连接链板组成，物料运送槽辊的一端安装槽辊自转齿轮，物料运送槽辊之间通过连接链板链接组成槽辊式物料传送带。

3.如权利要求1所说的板栗品质多源信息检测分选实验台，其特征在于：检测采集室由检测采集室箱体、LED光源灯、传感器固定调节装置安装孔、采集室检查窗、物料进入活动门、槽辊自转齿条、物料退出活动门组成，检测采集室箱体内的顶部设置有LED光源灯和传感器固定调节装置安装孔，检测采集室箱体右侧的下部设置有物料进入活动门，检测采集室箱体左侧的下部设置有物料退出活动门，采集室检查窗在检测采集室箱体的正面，检测采集室箱体的下部设置有槽辊自转齿条。

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