CN207798803U - 一种用于指示水果新鲜度的气体标签 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于指示水果新鲜度的气体标签,包括:多个气体传感器、温湿度传感器、A/D转换器、微控制器、实时时钟发生器RTC、电源模块以及人机交互界面;其中,所述多个气体传感器和所述温湿度传感器通过所述A/D转换器与所述微控制器连接;所述电源模块的输出端分别与所述RTC以及所述微控制器的连接,所述RTC与所述微控制器连接,所述人机交互界面与所述微控制器连接。通过多种气体传感器对水果所处的储存环境中与水果新鲜度有关的气体的浓度进行探测,并结合储存环境的温湿度,根据探测到的各种气体的浓度来获取并指示水果的新鲜度,能够为水果的运输、储存以及销售提供参考,避免浪费。
Description
技术领域
本实用新型实施例涉及水果保鲜技术领域,更具体地,涉及一种用于指示水果新鲜度的气体标签。
背景技术
水果属鲜活农产品,显著的特点是生鲜易腐,需要明确了解其可食用期,才能在其最大限度地保持原有新鲜度、风味和营养的期限内进行运输和销售。
目前对新鲜果蔬环境参数的测控多限于温度和湿度,而果蔬采摘后仍然进行生理活动,因此仅依靠温湿度数据无法对水果的新鲜程度进行判别。此外,已有的一些果蔬气体电子标签多为记录功能,也无法直接判别果蔬新鲜度,从而会导致运输和上架销售批次分配不合理,使得水果销售利润较低。
实用新型内容
本实用新型实施例提供了一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的用于指示水果新鲜度的气体标签。
本实用新型实施例提供了一种用于指示水果新鲜度的气体标签,所述气体标签包括:多个气体传感器、温湿度传感器、A/D转换器、微控制器、实时时钟发生器RTC、电源模块以及人机交互界面;其中,
所述多个气体传感器和所述温湿度传感器通过所述A/D转换器与所述微控制器连接;
所述电源模块的输出端分别与所述RTC的电源接口以及所述微控制器的电源接口连接,所述RTC通过I2C接口与所述微控制器连接,所述人机交互界面通过液晶显示器LCD控制器与所述微控制器连接。
进一步地,所述多种气体传感器至少包括二氧化碳传感器、乙烯传感器、乙酸传感器和乙醇传感器。
进一步地,所述人机交互界面为触屏液晶显示器,所述触屏液晶显示器的显示区包括温度显示区、湿度显示区以及新鲜度显示区。
进一步地,所述气体标签还包括指示灯,所述指示灯通过SMI接口与所述微控制器相连。
进一步地,所述指示灯能够发出多种颜色的光线。
进一步地,所述气体标签还包括存储模块,所述存储模块包括同步动态随机存储器SDRAM和SD卡,所述SDRAM通过DDR3接口与所述微控制器连接,所述SD卡通过SD卡接口与所述微控制器连接。
进一步地,所述气体标签还包括3G通信模块,所述3G通信模块通过RS485模块与所述微控制器连接。
进一步地,所述多个气体传感器为金属氧化物传感器。
进一步地,所述电源模块为可充电锂电池。
本实用新型实施例提供的一种用于指示水果新鲜度的气体标签,通过多种气体传感器对水果所处的储存环境中与水果新鲜度有关的气体的浓度进行探测,并结合储存环境的温湿度,根据探测到的各种气体的浓度来获取并指示水果的新鲜度,能够为水果的运输、储存以及销售提供参考,避免浪费。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种用于指示水果新鲜度的气体标签的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
水果随温度和储存时间的不同,释放的气体的种类和浓度都将有所变化,只要对水果储存环境中各种气体的种类和浓度进行采集,就能够得出水果的新鲜程度,本实用新型实施例提供了一种用于指示水果新鲜度的气体标签。
图1为本实用新型实施例提供的一种用于指示水果新鲜度的气体标签的结构示意图,所述气体标签包括:多个气体传感器、温湿度传感器、A/D转换器、微控制器、实时时钟发生器RTC、电源模块以及人机交互界面;其中:
所述多个气体传感器和所述温湿度传感器通过所述A/D转换器与所述微控制器连接。所述电源模块的输出端分别与所述RTC的电源接口以及所述微控制器的电源接口连接,所述RTC通过I2C接口与所述微控制器连接,所述人机交互界面通过液晶显示器LCD控制器与所述微控制器连接。
其中,I2C(Inter-Integrated Circuit)接口是Philips公司推出的一种串行总线方式,用于IC器件之间的通信。它通过串行数据线和串行时钟线两根线再连接到总线上的器件之间传送信息,并通过软件寻址识别每个器件,而不需要片选线。I2C接口的标准传输速率为100Kbit/s,最高传输速率可到400Kbit/s。
具体地,所述多个气体传感器用于对水果储存环境中的各种气体的浓度进行探测,水果产生的多种气体包括二氧化碳、乙烯、乙酸以及乙醇等气体。例如,采用乙烯传感器来探测其中乙烯的浓度,所述乙烯传感器水果储存环境中的乙烯的浓度作为输入,输出便于物理测量的电流或电压。随着水果储存时间变长和环境温湿度的变化,水果的释放的乙烯气体的浓度也会发生变化,所述乙烯传感器的响应值也会随之发生变化。
由于所述多个气体传感器输出的电压或电流都是模拟量,需要通过所述A/D转换器将所述多个气体传感器输出的模拟量转化为数字量后,再输入所述微控制器中作为所述多个气体传感器探测到的储存环境中的多种气体浓度数据。同时,所述温湿度传感器也将采集到的水果所处储存环境中的温湿度数据输入所述微控制器中。
另外,所述实时时钟发生器(Real-Time Clock,RTC)通过I2C接口发送时间信息给所述微控制器,为所述微控制器的工作提供时间基准。电源模块用于为所述装置提供电源和进行充电管理。
所述微控制器根据每一时刻输入的多种气体的浓度数据和温湿度数据,调用预设的新鲜度指示模型来判断水果的新鲜度,其中,所述预设的新鲜度指示模型中包含有不同中温湿度下不同种气体的阈值。然后将判断结果发送至人机交互界面进行显示,同时,可以根据水果种类选择新鲜度指示模型的类型,并实时显示环境温度、环境湿度、日期时间以及新鲜度等级。
可以理解地,根据多种气体的浓度及温湿度建立新鲜度指示模型是本领域的公知技术,可以预先根据水果的种类将相应的新鲜度指示模型存储在所述微处理器中用于判断水果的新鲜度。其中,新鲜度也可以根据实际需求进行设置,例如可分为A、B、C三个等级,且新鲜度依次下降。
本实用新型实施例提供的一种用于指示水果新鲜度的气体标签,通过多种气体传感器对水果所处的储存环境中与水果新鲜度有关的气体的浓度进行探测,并结合储存环境的温湿度,根据探测到的各种气体的浓度来获取并指示水果的新鲜度,能够为水果的运输、储存以及销售提供参考,避免浪费。
基于上述实施例,所述多种气体传感器至少包括二氧化碳传感器、乙烯传感器、乙酸传感器和乙醇传感器。
基于上述实施例,所述显示器为液晶显示器,所述人机交互界面为触屏液晶显示器,所述触屏液晶显示器的显示区包括温度显示区、湿度显示区以及新鲜度显示区。
具体地,所述人机交互界面为触屏液晶显示器,操作人员既可以观察新鲜度指示结果,又可以通过触摸操作选择新鲜度指示模型的类型。所述装置的触屏液晶显示器设置在操作人员能够直接观察到所示器面板的位置,其中所述触屏液晶显示器上可显示的信息包括显示在温度显示区的温度值、显示在湿度显示区的湿度值以及显示在新鲜度显示区的水果新鲜度,使得操作人员可以更加直观的获取水果所处储存环境的温湿度信息和水果的新鲜度。同时,采用触屏液晶显示器体积小、重量轻,便于安装和操作。
基于上述实施例,所述气体标签还包括指示灯,所述指示灯通过SMI接口与所述微控制器相连。
具体地,所述装置不仅可以通过显示器的显示面板上的信息指示水果的新鲜度,还可以通过指示灯发出的光线来只是水果的新鲜度。
进一步地,所述指示灯能够发出多种颜色的光线。
具体地,将水果的每个新鲜等级与指示灯的一种光线颜色相对应,例如,若将水果新鲜度划分为A、B、C三个等级,那么指示灯设置三种光线颜色,其中白光对应新鲜度A,绿光对应新鲜度B,红光对应新鲜度C,操作人员可以通过观察指示灯光线的颜色确定水果的新鲜度,使得所述气体标签对水果新鲜度的指示更加直观。
基于上述实施例,所述气体标签还包括存储模块,所述存储模块包括同步动态随机存储器SDRAM和SD卡,所述SDRAM通过DDR3接口与所述微控制器连接,所述SD卡通过SD卡接口与所述微控制器连接。
具体地,可将各种气体传感器及温湿度传感器获得的数据进行存储,并在需要时导出,导出方式可选择SDRAM或SD卡。
基于上述实施例,所述气体标签还包括3G通信模块,所述3G通信模块通过RS485模块与所述微控制器连接。
具体地,3G通信模块通过RS485接口与主控器连接,可实现对判别结果的无线传输。
基于上述实施例,所述多个气体传感器为金属氧化物传感器。
具体地,采用金属氧化物气体传感器,使得装置对气体浓度变化探测的灵敏度更高,使得水果新鲜度的指示更加及时准确。
基于上述实施例,所述电源模块为一块可充电的锂电池。
具体地,所述电池模块采用可充电的锂电池,可以使整个装置体积更小,重量更轻,便于携带和安装。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解: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;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种用于指示水果新鲜度的气体标签,其特征在于,所述气体标签包括:多个气体传感器、温湿度传感器、A/D转换器、微控制器、实时时钟发生器RTC、电源模块以及人机交互界面;其中,
所述多个气体传感器和所述温湿度传感器通过所述A/D转换器与所述微控制器连接;
所述电源模块的输出端分别与所述RTC的电源接口以及所述微控制器的电源接口连接,所述RTC通过I2C接口与所述微控制器连接,所述人机交互界面通过液晶显示器LCD控制器与所述微控制器连接。
2.根据权利要求1所述气体标签,其特征在于,所述多种气体传感器至少包括二氧化碳传感器、乙烯传感器、乙酸传感器和乙醇传感器。
3.根据权利要求1所述气体标签,其特征在于,所述人机交互界面为触屏液晶显示器,所述触屏液晶显示器的显示区包括温度显示区、湿度显示区以及新鲜度显示区。
4.根据权利要求1所述气体标签,其特征在于,所述气体标签还包括指示灯,所述指示灯通过SMI接口与所述微控制器相连。
5.根据权利要求4所述气体标签,其特征在于,所述指示灯能够发出多种颜色的光线。
6.根据权利要求1所述气体标签,其特征在于,所述气体标签还包括存储模块,所述存储模块包括同步动态随机存储器SDRAM和SD卡,所述SDRAM通过DDR3接口与所述微控制器连接,所述SD卡通过SD卡接口与所述微控制器连接。
7.根据权利要求1所述气体标签,其特征在于,所述气体标签还包括3G通信模块,所述3G通信模块通过RS485模块与所述微控制器连接。
8.根据权利要求1所述气体标签,其特征在于,所述多个气体传感器为金属氧化物传感器。
9.根据权利要求1所述气体标签,其特征在于,所述电源模块为可充电锂电池。
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