CN207908345U - 一种用于小型球形水果内部品质在线判定的遮光装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水果检测领域。目的是提供一种用于小型球形水果内部品质在线判定的遮光装置，该装置应具有结构简单、安装方便、检测结果准确的特点。技术方案是：一种用于小型球形水果内部品质在线判定的遮光装置，其特征在于：该装置包括主挡板、设置在主挡板上的副挡板、固定在主挡板通孔中的遮光套筒以及设置在遮光套筒一端的可调光圈；所述副挡板通过调节结构可绕水平轴线转动地定位在主挡板上，包括设置在主挡板顶部的轴孔、设置在副挡板底部的轴耳、穿越轴孔与轴耳的连接轴以及设置在连接轴端部的垫片与螺母。

Description

一种用于小型球形水果内部品质在线判定的遮光装置

技术领域

本实用新型涉及水果检测领域，具体是涉及一种水果内部品质在线判定系统。

背景技术

随着人们生活水平的提高，对水果品质的要求也日益提升。此需求大大促进了水果市场的建设与发展，同时也加快了水果品质分级的步伐。除此之外，实现水果品质分级也有利于实现水果的优质优价，提高水果产后处理的商品化水平。近红外光谱技术因具有快速、无需预处理、安全、环保、无损等优点为水果在线内部品质检测提供了可能性，并且被广泛应用于水果品质分级生产线中。

然而，在线检测在实现了高效品质分级的同时也使检测情况变得更加复杂，导致了光谱重复性差的问题。其中，环境杂散光以及由于水果状态不一而随机产生的反射光都有可能进入探头，所获得的光谱无法准确代表水果内部品质信息。因此，为了在富含动态因素的在线系统上获得准确的水果内部品质信息，从而获得更为准确稳定的预测模型，设计灵活有效的遮光装置是具有重要意义的。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述背景技术中的不足，提供一种用于小型球形水果内部品质在线判定的遮光装置，该装置应具有结构简单、安装方便、检测结果准确的特点。

本实用新型的技术方案是：

一种用于小型球形水果内部品质在线判定的遮光装置，其特征在于：该装置包括主挡板、设置在主挡板上的副挡板、固定在主挡板通孔中的遮光套筒以及设置在遮光套筒一端的可调光圈。

所述副挡板通过调节结构可绕水平轴线转动地定位在主挡板上，包括设置在主挡板顶部的轴孔、设置在副挡板底部的轴耳、穿越轴孔与轴耳的连接轴以及设置在连接轴端部的垫片与螺母。

所述主挡板的底部设有竖直延伸的条形孔。

所述主挡板、副挡板、遮光套筒与可调光圈的表面均设有黑色哑光层。

所述遮光套筒通过螺纹结构与通孔固定，可调光圈通过螺纹结构与遮光套筒固定。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的设计主要从两个方面减少无效光的入射，第一方面是在被测水果上方与侧面的进行遮挡，屏蔽外界与光源杂散光的干扰并减少有害的表面反射，第二方面是在光纤探头前方形成一个大面积的遮光区域，减小了杂散光与反射光入射的可能性，保证光纤探头接收的是水果内部射出的含有有效内部品质信息的光谱；

本实用新型结构简单、功能可靠、适应性强，可对安装高度、挡板角度与光圈大小进行调节，能够有效防止外界杂散光以及水果表面的反射光进入探头，因此大大改善了光谱重复性，对于预测模型稳定性与准确性的提高有很大帮助。

附图说明

图1是本实用新型的主视结构示意图。

图2是本实用新型的左视结构示意图。

图3是本实用新型的爆炸图。

图4是本实用新型的实施方式示意图。

图5是小型球形水果内部品质在线判定系统的示意图。

具体实施方式

以下结合说明书附图，对本实用新型作进一步说明，但本实用新型并不局限于以下实施例。

如图1所示，一种用于小型球形水果内部品质在线判定的遮光装置，包括主挡板1、副挡板2、遮光套筒3与可调光圈4。

所述副挡板通过调节结构可绕水平轴线转动地定位在主挡板上；所述调节结构用于调整副挡板的固定位置，其中：主挡板顶部设有轴孔13，副挡板底部设有轴耳21，连接轴5穿越轴孔与轴耳并且连接轴的端部设有螺纹(图中省略)，垫片52装套在连接轴的两端，螺母拧紧在连接轴上并将垫片压紧，垫片能够保证压力分布均匀。转动螺母就能调节副挡板的位置。

所述主挡板的中心设有通孔11，遮光套筒通过螺纹结构(图中省略)固定在通孔中，可调光圈通过螺纹结构(图中省略)固定在遮光套筒的一端。所述遮光套筒的内径大于光纤探头与光纤透镜的外径。所述主挡板的底部设有两条用于安装螺栓的竖直延伸的条形孔12，以便于调整遮光装置的高度。

所述可调光圈的孔径大小可以调节，用于控制遮光套筒的进光量。所述可调光圈为现有结构，可外购获得。可以根据需求将可调光圈替换成其他具有相同功能的部件。

本实用新型的各部件均采用耐高温材料制成(例如不锈钢)，并且各部件的表面均设有黑色哑光层，以减少杂散光的产生。

如图5所示，现有的小型球形水果内部品质在线判定系统，包括运输机构61，运输机构的水果检测位置上方设有卤钨灯62，卤钨灯配有聚光透镜，运输机构的水果检测位置两侧设有安装架63，安装架上设有对准水果检测位置的光纤探头，光纤探头配有光纤透镜并且光纤探头连接光谱仪。

如图4所示，小型球形水果内部品质在线判定系统上需要安装两个遮光装置，两个遮光装置对称设置在运输机构两侧；每个遮光装置设置在水果检测位置与安装架之间，主挡板通过螺栓固定在运输机构的水果检测位置的侧面，副挡板的转动轴线垂直于运输机构的传输方向，遮光套筒同轴套设在光纤探头上，遮光套筒上的可调光圈靠近水果检测位置布置。

实际操作时需要考虑以下方面：1、根据不同需求选配不同功率的卤钨灯并通过调节卤钨灯与聚光透镜的角度获得合适的光斑，并需调整副挡板的角度；2、根据水果大小，调整好遮光装置的安装高度，并且确保光纤探头、光纤透镜和遮光套筒同轴安装，同时对准被测水果9的赤道位置及赤道位置以下部位；3、调节可调光圈的大小来控制进光量。

以对苹果进行在线判定为例(图5所示)：选用两盏150W的卤钨灯作为工作光源，卤钨灯发射出的光线经由聚光透镜转化为平行光后交汇形成光斑，光斑恰好汇聚在苹果9的顶部，同时副挡板遮挡住照射在核心区域以外的光线；照射在苹果上的光斑会产生反射光线与入射光线，反射光线在苹果表面发生反射因此反射光线不含水果内部品质信息，入射光线进入苹果内部并产生散射和吸收现象，其中，一部分被生物组织所吸收(吸收现象主要是分子内含氢基团的振动吸收产生)，另一部分则从苹果的不同区域射出，此时射出的光线已经带有充分的水果内部品质信息，在进入遮光套筒后由光纤探头接收并传输到光谱仪进行记录，并且结合化学计量法进行后续建模分析。

上述具体实施方式用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型作出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种用于小型球形水果内部品质在线判定的遮光装置，其特征在于：该装置包括主挡板(1)、设置在主挡板上的副挡板(2)、固定在主挡板通孔(11)中的遮光套筒(3)以及设置在遮光套筒一端的可调光圈(4)；

所述副挡板通过调节结构可绕水平轴线转动地定位在主挡板上，包括设置在主挡板顶部的轴孔(13)、设置在副挡板底部的轴耳(21)、穿越轴孔与轴耳的连接轴(5)以及设置在连接轴端部的垫片(52)与螺母(51)。

2.根据权利要求1所述的用于小型球形水果内部品质在线判定的遮光装置，其特征在于：所述主挡板的底部设有竖直延伸的条形孔(12)。

3.根据权利要求2所述的用于小型球形水果内部品质在线判定的遮光装置，其特征在于：所述主挡板、副挡板、遮光套筒与可调光圈的表面均设有黑色哑光层。

4.根据权利要求3所述的用于小型球形水果内部品质在线判定的遮光装置，其特征在于：所述遮光套筒通过螺纹结构与通孔固定，可调光圈通过螺纹结构与遮光套筒固定。