CN202680371U - 一种智能型蔬果保鲜系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能型蔬果保鲜系统，包括DSP处理器、时钟电路、信号调理电路、传感器信号采集电路、隔离电路、继电器、液晶显示屏、键盘、以太网、报警灯、空气压缩机、二氧化碳洗涤机、氮气压缩机、紫外线杀毒装置，所述DSP处理器分别与液晶显示屏、时钟电路、键盘、以太网连接；所述信号调理电路的输入端连接传感器信号采集电路，输出端与DSP处理器连接；所述继电器的输入端连接DSP处理器，其控制端分别与报警灯、空气压缩机、二氧化碳洗涤机、氮气压缩机及紫外线杀毒装置连接。本实用新型对于提升蔬果冷藏的自动化程度以及蔬果冷藏质量具有很好的效果。

Description

一种智能型蔬果保鲜系统

技术领域

本实用新型涉及一种保鲜系统，特别涉及一种智能型蔬果保鲜系统。

背景技术

随着科学技术的发展和生活水平的提升，人们对健康和生活品质有着越来越高的要求。蔬菜和水果中含有丰富的营养和良好的口味日益受到人们的青睐，成为人们生活中不可或缺的食品。但是蔬菜和水果受地域和季节限制性较强，为了保障市场全年供应均衡和提升市场价值，需要长期贮藏和远距离运输，而蔬果在贮藏和运输过程中容易发生腐坏变质，由此带来的损失成为制约蔬果产业发展和提升经济效益的瓶颈。因此推广应用高效、安全的蔬果保鲜技术，既能有效避免蔬果在贮运和销售过程中的养分丢失和品质降低，又能促进蔬果种植、提升相关加工产业的发展和增加蔬果生产经营者收入，这些对于提高人们生活品质有非常重要的意义。

　  现代蔬果保鲜的方法主要有以下几种：(1)低温贮藏技术。在较低的温度环境下，蔬果的呼吸强度减弱、酶的活性受到抑制，组织结构的衰老得以延缓；同时低温可以抑制微生物的生长，减少蔬果因微生物引起的腐败。通常环境温度越低，蔬果的生理活动进行得越缓慢，保鲜效果越好，但如果环境温度过低会造成蔬果的冷害和褐变，一般选择温度为4 ℃ ~ 8 ℃。由于冷藏库的设备投入和运行成本较高，且需要有良好的管理技术，这在一定程度上限制了冷藏库在我国的应用，目前我国的蔬果贮藏的冷藏库以中小型居多。(2)气调贮藏技术。气调贮藏是调节环境体系气体配比的一种贮藏技术，其原理是通过人工控制，使蔬果在低氧气和高二氧化碳、高氮气的空气中进行密闭冷藏，以降低蔬果的呼吸强度延缓成熟过程，从而达到保鲜的目的。气调贮藏技术是一项系统工程，在控制环境气体成分的同时，还对体系内的温度和湿度有要求，因此一个完整的气调系统包括气调机、加湿器以及制冷系统和气密性保护材料组成。在运用气调贮藏技术对蔬果进行保鲜过程中，需合理控制气体比重，否则容易造成蔬果的气体伤害。如果氧气浓度过低，蔬果容易进行无氧呼吸，不但消耗过度的营养成分，还会产生酒精和乙醛等代谢产物，造成蔬果的生理病害进而影响其品质；而过高的氧气浓度，则会促进蔬果的呼吸强度，增强其生理活动，消耗过度的营养成分。(3)涂膜保鲜技术。其原理是在蔬果表面人工添加一层保护膜以达到蔬果保鲜的目的。通过蔬果表面涂的保护膜阻塞蔬果表面的气孔，进而抑制蔬果内部水分蒸发和控制蔬果的气体交换；另外保护膜也是阻碍微生物对蔬果侵染的屏障，其内含有的抑菌剂可以有效避免微生物污染，达到蔬果保鲜的目的。该技术因成本低廉、操作方便而应用较为广泛，然而涂膜技术采用的化学方法会对蔬果本身品质造成影响，同时也影响到人的身体健康。

随着科技的进步，单一的保鲜技术逐步被多重复合式的保鲜技术所替代，本实用新型提出一种智能型蔬果保鲜系统，该系统由传感器实时监测蔬果冷藏空间藏的温度、湿度、气体成分和微生物情况，将检测的信号输入到DSP中，通过系统辨识、分析后DSP对各个调节装置进行相应控制，由此使得蔬果保鲜具有一定的自动调节水平，同时节省了人工劳动、提高了蔬果智能保鲜水平，这对于提高我国蔬果产品附加值、减少蔬果因腐坏而引起的损失同时对促进农业发展具有重要意义。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种可控制调节蔬果冷库温度、湿度、库藏气体和微生物的智能型蔬果保鲜系统。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案是：一种智能型蔬果保鲜系统，包括DSP处理器、时钟电路、信号调理电路、传感器信号采集电路、隔离电路、继电器、液晶显示屏、键盘、以太网、报警灯、空气压缩机、二氧化碳洗涤机、氮气压缩机、紫外线杀毒装置，所述DSP处理器分别与液晶显示屏、时钟电路、键盘、以太网连接；所述信号调理电路的输入端连接传感器信号采集电路，输出端与DSP处理器连接；所述继电器的输入端连接DSP处理器，其控制端分别与报警灯、空气压缩机、二氧化碳洗涤机、氮气压缩机及紫外线杀毒装置连接。

相比较其他的蔬果保鲜技术，本技术实用新型的有益效果是：1、本实用新型在工作过程中通过传感器对温度、湿度、气体检测及微生物监测全程跟踪，当每通道的上限及下限报警设定值保存于监控存储器中，可与之进行比较并发出相应报警型号，同时控制设备对其进行相应调节；与PC机连接配有打印/通信接口，可以保存或打印出状态值。2、本实用新型采用通用微处理器作为控制器降低了系统的成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型中的温度、湿度、气体检测传感器和微生物检测在蔬果冷藏空间的实时跟踪将检测信号输入到信号调理电路中，温度、湿度、微生物检测传感器和气体检测传感器输出的信号在库藏空间内受到的来自外部环境、调节设备工作干扰较多，干扰信号的滤除对于准确测量温度、湿度和气体成分有重要意义。通过信号调理电路对传感器信号进行处理与滤波，可获得稳定的直流信号，直流信号进入DSP处理器中的A/D转换模块，DSP处理器将模拟信号转换为数字信号，DSP处理器针对数字信号进行辨识、分析和处理，最终得到的结果通过继电器实现对空气压缩机、加湿器、氮气压缩机、气体检测器、二氧化碳洗涤机和紫外线杀毒装置对冷藏空间的温度、湿度、气体比和微生物进行调节，同时也控制警示灯显示当前的冷藏状态；DSP处理器的当前状态通过液晶显示；DSP处理器通过以太网与PC网络通信相连接，对相关结果进行保存/打印。本实用新型采用三个警示灯：正常工作，系统加载，系统警告三种状态。当出现以下情况时，系统立即警告：（a）空气压缩机排气温度超过设定值；（b）氮气压缩机排气量超过设定值；（c）加湿器蒸发量超过设定值（d）二氧化碳洗涤机洗涤量超过设定值；（e）紫外线杀毒工作时间超过设定值；（f）空气压缩机排气口无信号；（g）超过保养期限。其中保养时间包括：空气压缩机保养时间、氮气压缩机保养时间、二氧化碳洗涤机保养时间、紫外线杀毒装置维护时间；(h)氮气压缩机排气口无信号；(i)二氧化碳洗涤机洗涤口无信号。(k)紫外线杀毒装置没有信号。当出现以下情况时，系统立即跳机：（a）紧急停止；（b）空气压缩机过载；（c）氮气压缩机过载；（d）二氧化碳洗涤机过载；（e）紫外线杀毒装置过载。

本实用新型中由DSP处理器对各个调节设备进行控制，本实用新型采用继电器对其进行控制。系统参数的设置通过键盘实现，包括开机、停机、上翻、下翻、菜单键、确认键、数字上调键、数字下调键、复位键、系统锁定键共十个按键。各项参数设置需要在控制器上电之后，运行之前完成。控制器上电后，用户可按菜单键进入参数设置主菜单，设置好各个参数后，按确定键，控制器按照所设参数运行，否则控制器按上次所设参数进行运行。系统运行后，DSP处理器首先对各路由传感器输入的温度、湿度、气体检测信号和微生物信号进行采集，传感器输出值超出设定范围或没有输出信息，则系统指示灯进行报警且不能开机运行，同时在液晶显示屏上显示出错的具体信息，此时须按复位键复位后重新运行。DSP处理器在运行过程中，实时地对各路温度、压力信号进行巡回检测，如果检测到信号超过报警设置值，系统指示灯报警。同样，如果保养信息超报警设置，控制器也必须报警并显示具体信息。每次报警后，若要继续运行DSP处理器，必须按复位键复位后重新运行。在运行过程中，如果出现紧急停止的情况时，控制器应立即断开控制调节设备的继电器；同时在液晶显示屏上显示出具体跳机信息。出现跳机后，要想继续运行DSP处理器，须按复位键复位后重新运行。

该系统需设置三种工作模式即蔬果入库、蔬果库藏保存、蔬果出库。考虑到蔬果入库与蔬果出库时，外部环境对于冷藏空间状态的影响，系统应对该状态下的各项参数予以重新设定，同时对于蔬果库藏保存状态下不同蔬果微生物检测情况的差异也需对其进行相应紫外线杀毒时间。

Claims (2)

1.一种智能型蔬果保鲜系统，其特征在于：包括DSP处理器、时钟电路、信号调理电路、传感器信号采集电路、隔离电路、继电器、液晶显示屏、键盘、以太网、报警灯、空气压缩机、二氧化碳洗涤机、氮气压缩机、紫外线杀毒装置，所述DSP处理器分别与液晶显示屏、时钟电路、键盘、以太网连接；所述信号调理电路的输入端连接传感器信号采集电路，输出端与DSP处理器连接；所述继电器的输入端连接DSP处理器，其控制端分别与报警灯、空气压缩机、二氧化碳洗涤机、氮气压缩机及紫外线杀毒装置连接。

2.按照权利要求1所述的智能型蔬果保鲜系统，其特征在于：所述传感器信号采集电路由温湿度传感器、气体检测传感器、微生物检测传感器组成。

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