CN217423708U - 一种蛋类食物新鲜度检测装置及包括其的冰箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及农产品检测技术领域，公开了一种蛋类食物新鲜度检测装置及包括其的冰箱，蛋类食物新鲜度检测装置包括壳体、光源部件、移动部件、光照传感器以及控制器，壳体限定出用于容纳蛋类食物的容纳腔，容纳腔限定出用于放置蛋类食物的放置位，光源部件设置于壳体内，并位于容纳腔的一端，移动部件设置于壳体上，并可沿第一方向移动，光照传感器设置于移动部件上，并与光源部件相对设置，用于接收透过蛋类食物的透射光源，控制器与光源部件、光照传感器均电连接。基于上述结构，在对不同大小的蛋类食物进行新鲜度检测时都能使光照传感器与蛋壳保持预定距离，从而得到较好的检测效果。

Description

一种蛋类食物新鲜度检测装置及包括其的冰箱

技术领域

本实用新型涉及农产品检测技术领域，特别是涉及一种蛋类食物新鲜度检测装置及包括其的冰箱。

背景技术

蛋类食物作为一种蛋白质消费品，如鸡蛋、鸭蛋等，具有较高的营养价值，我国消费者基本上每天都有对蛋类食物的食用需求。目前我国对不同来源及销售渠道的蛋类食物缺乏严格的挑选和分级机制，品种混杂，蛋类食物的质量参差不齐，因此在蛋类食物新鲜度检测方面有较大的使用需求，尤其是人们在购买蛋类食物后通常会将其存储在家中的冰箱内，实现对冰箱内储藏蛋类食物好坏的快速、准确、无损检测一直是主流的用户痛点。然而当前的蛋类食物无损检测方法均存在较高的技术难度和缺陷，例如较为常见的基于储藏时间和储藏过程中蛋类食物重量(或密度)不断下降的检测方法，无法识别出用户刚买来就已经不新鲜的蛋类食物，实用性差；另外，利用气味特性检测蛋类食物品质的方法需要完全密封的环境，难以实现，并且，由于蛋类食物挥发气体需要时间，检测速度慢，不符合用户实际需求，实现高准确度检测也需要多个传感器复合，成本较高。

综合来看，基于蛋类食物透光率新鲜度降低而降低原理的光特性检测是在冰箱上应用可行性较高的方法，最大的优势是响应快速，用户在准备食用蛋类食物时，将蛋类食物放入冰箱上的检测装置中，几秒钟即可得知蛋类食物是否新鲜，贴合用户实际需求，且对比其他检测方法成本较低，具有在冰箱上搭载应用的前景。

然而，基于透光率的检测方法会受到蛋壳颜色、蛋类食物大小、光反射、环境光照等因素的干扰，这些因素的影响有时甚至大于蛋类食物新鲜度不同造成的透光率差异，严重影响了检测的准确率，现有的蛋类食物新鲜度检测装置由于检测结构固定，在检测不同大小的蛋类食物时，容易造成检测不准确。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种检测效果好、可适配不同蛋类食物的蛋类食物新鲜度检测装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种蛋类食物新鲜度检测装置，其包括：

壳体，其限定出用于容纳蛋类食物的容纳腔，所述容纳腔限定出用于放置蛋类食物的放置位；

光源部件，其设置于所述壳体内，并位于所述容纳腔的一端；

移动部件，其设置于所述壳体上，并可沿第一方向移动；

光照传感器，其设置于所述移动部件上，并与所述光源部件相对设置，用于接收透过所述蛋类食物的透射光源；

控制器，其与所述光源部件、所述光照传感器均电连接。

在本申请的一些实施例中，所述移动部件朝向所述放置位一端的端壁具有抵接面，所述抵接面用于与蛋类食物远离所述光源部件的一端相抵接，所述光照传感器设置在所述移动部件的预定位置，以使所述光照传感器在所述第一方向上与所述抵接面之间存在预定距离。

在本申请的一些实施例中，所述移动部件朝向所述放置位一端的端壁开设有安装部，所述安装部为安装孔或安装槽，所述安装部正对所述光源部件设置，所述光照传感器装设于所述安装部内。

在本申请的一些实施例中，所述壳体具有敞口，所述敞口用于供所述蛋类食物取放，所述移动部件盖设于所述敞口上，并可沿所述第一方向移动。

在本申请的一些实施例中，所述壳体具有环形的侧壁部，所述移动部件具有与所述侧壁部相对应的环形的滑槽部，所述侧壁部和所述滑槽部均沿所述第一方向延伸，所述侧壁部可滑动地插入所述滑槽部内，以使所述移动部件可沿所述第一方向移动。

在本申请的一些实施例中，记所述滑槽部的内侧槽壁为第一槽壁，记所述滑槽部的外侧槽壁为第二槽壁，所述第一槽壁在所述第一方向上的长度大于所述第二槽壁的长度。

在本申请的一些实施例中，所述容纳腔的一端设有透光孔，所述透光孔与所述光源部件、所述光照传感器均相对设置，所述透光孔限定出所述放置位。

在本申请的一些实施例中，还包括聚光镜，所述聚光镜设置于所述放置位和所述光源部件之间，所述聚光镜被配置为朝向所述放置位聚拢光源。

在本申请的一些实施例中，还包括颜色传感器，所述颜色传感器设置于所述壳体内，并与所述光照传感器相邻设置，所述颜色传感器与所述控制器电连接，用于获取所述蛋类食物的颜色。

本实用新型的另一目的还在于提供一种冰箱，其包括箱体以及上述的蛋类食物新鲜度检测装置，所述箱体限定出间室，所述间室具有可放置蛋类食物的容纳空间，所述蛋类食物新鲜度检测装置与所述箱体相连接。

本实用新型提供一种蛋类食物新鲜度检测装置，与现有技术相比，其有益效果在于：

本实用新型提供的蛋类食物新鲜度检测装置包括壳体、光源部件、移动部件、光照传感器以及控制器，壳体限定出用于容纳蛋类食物的容纳腔，容纳腔限定出用于放置蛋类食物的放置位，光源部件设置于壳体内，并位于容纳腔的一端，移动部件设置于壳体上，并可沿第一方向移动，光照传感器设置于移动部件上，并与光源部件相对设置，用于接收透过蛋类食物的透射光源，控制器与光源部件、光照传感器均电连接。基于上述结构，将蛋类食物放置在放置位中后，可将移动部件沿第一方向移动，调整光照传感器的位置，使得光照传感器贴近蛋壳，从而在对不同大小的蛋类食物进行新鲜度检测时都能使光照传感器与蛋壳保持较近的预定距离，保证光照传感器接收到足够高的光照强度，从而得到较好的检测效果，解决了由于蛋类食物透光率较低低造成传感器接收到的光强信号弱、难以分辨的问题，又可消除由于被测蛋类食物大小不同造成距光照传感器距离不同对检测结果造成的影响，提高了蛋类食物新鲜度检测装置的检测准确度。

另外，本实用新型还提供了一种冰箱，由于采用了上述的蛋类食物新鲜度检测装置，用户可随时将蛋类食物并放入放置位进行检测，可简单快捷地得知蛋类食物的新鲜度，从而获知即将放入间室内或已经在间室内储存一定时间的蛋类食物的新鲜程度，用户体验较好。

附图说明

图1为本实用新型实施例的蛋类食物新鲜度检测装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例的蛋类食物新鲜度检测装置的分体结构示意图；

图3为本实用新型实施例的蛋类食物新鲜度检测装置的正视示意图；

图4为图3中沿A-A方向的剖视示意图；

图5为本实用新型实施例的蛋类食物新鲜度检测装置的分体结构示意图；

图6为本实用新型实施例的蛋类食物新鲜度检测装置的分体结构示意图；

图7为本实用新型实施例的壳体的分体结构示意图；

图8为本实用新型实施例的壳体的结构示意图；

图9为本实用新型实施例的移动部件的结构示意图；

图10为本实用新型实施例的蛋类食物新鲜度检测装置的结构示意图。

图中：1、壳体；11、容纳腔；12、敞口；13、侧壁部；14、透光孔；15、隔板；2、光源部件；3、移动部件；31、抵接面；32、安装部；33、滑槽部；331、第一槽壁；332、第二槽壁；4、光照传感器；5、控制器；6、聚光镜；7、颜色传感器；8、状态显示模块。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要理解的是，在本申请的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，也即，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。此外，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

如图1至图10所示，本实用新型实施例提供了一种冰箱，其包括箱体以及蛋类食物新鲜度检测装置，箱体限定出间室，间室具有可放置蛋类食物的容纳空间，蛋类食物新鲜度检测装置与箱体相连接，具体地，蛋类食物新鲜度检测装置可设置于间室内，间室内设置有卡槽，蛋类食物新鲜度检测装置设置有相对应的卡接部，从而使得蛋类食物新鲜度检测装置可拆卸地安装于间室内。蛋类食物新鲜度检测装置也可设置于箱体的外侧，并与箱体相连接。由于采用了蛋类食物新鲜度检测装置，用户可随时将蛋类食物并放入放置位进行检测，可简单快捷地得知蛋类食物的新鲜度，从而获知即将放入间室内或已经在间室内储存一定时间的蛋类食物的新鲜程度，用户体验较好。

如图1至图4所示，蛋类食物新鲜度检测装置包括壳体1、光源部件2、移动部件3、光照传感器4以及控制器5。壳体1可为筒状、方形、椭圆形、三角形等形状，其限定出用于容纳蛋类食物的容纳腔11，容纳腔11限定出用于放置蛋类食物的放置位。优选地，壳体1采用不透光的材质制成，避免外部光照对检测结果造成影响。光源部件2设置于壳体1内，并位于容纳腔11的一端。应当理解的是，光源部件2的开关设置于壳体1上，用于控制光源部件2的开关。移动部件3设置于壳体1上，并可沿第一方向移动，应当理解的是，第一方向为自光源部件2至放置位的方向。光照传感器4设置于移动部件3上，并与光源部件2相对设置，用于接收透过蛋类食物的透射光源，光照传感器4感应透过鸡蛋后的光照强度It并输出至控制器5，控制器5与光源部件2、光照传感器4均电连接。具体地，光源部件2可采用LED光源，光照强度为I0，波长范围400-435nm，选取该波长范围的光源部件2是由于该波长范围内的光特性分辨最敏感，蛋类食物新鲜度指标(哈夫单位)与其光透射率的相关性回归曲线最贴切。控制器5根据入射光源的光照强度和透射光源的光照强度计算蛋类食物的透光率，并将透光率与预设若干个透光区间进行比较，并根据比较结果得出蛋类食物的新鲜度。由于采用了较大功率的光源，优选地，壳体1内设置有散热器。

透光区间可以依据实验室预先测得的数据进行划分，每一透光区间均对应有不同的新鲜度指标。比如透光区间划分为T≥0.0376、0.0259≤T＜0.0376、0.00455≤T＜0.0259、T＜0.00455。控制器5计算出对应的鸡蛋透光率T＝It/I0，若测得鸡蛋透光率T≥0.0376，判断鸡蛋新鲜度为AA级，提示用户鸡蛋新鲜，营养价值高，适宜食用；若测得0.0259≤T＜0.0376，判断鸡蛋新鲜度为A级，提示用户鸡蛋为次鲜，可食用；若测得0.00455≤T＜0.0259，判断鸡蛋新鲜度为B级，提示用户鸡蛋不新鲜，不适宜食用；若测得T＜0.00455，判断鸡蛋新鲜度为C级，提示用户鸡蛋变质，不能食用。

值得说明的是，通过预先建立透光率T-新鲜度指标(哈夫单位)预测模型，并基于该模型划分透光区间，模型建议方法过程如下(以鸡蛋为例进行说明，其余蛋类食物构建模型的方式相同，不再赘述)：选用同一生产批次的鸡蛋进行实验，并将表面污物擦拭干净，确保鸡蛋的初始状态相同，无裂纹。实验操作中使用纸巾，避免人手引入的脏污。采用高温高湿培养箱加速鸡蛋品质下降的过程，设定温度湿度为40℃，80％RH。在30天内，每天取4个鸡蛋测量哈夫单位、光照传感器4输出的光照强度It，取平均值，用于增加重复性，减小误差。由于鸡蛋品质每天都在下降，采用这种方法可得到30种不同新鲜度的鸡蛋的测量数据。对于这30种新鲜度不同的鸡蛋分别放入放置位，测量通过光照传感器4的光照强度值It并记录。测量完成后，打破鸡蛋测量哈夫单位值H并记录。

哈夫单位测量方法为：先精确称取蛋重，然后将鸡蛋轻轻地打在大的表面皿中，用游标卡尺测定多个蛋白高度，然后取平均值作为该枚鸡蛋哈夫单位计算的依据。哈夫单位按下式计算：H＝100×lg(Hw+7.57-1.7×m^0.37)；其中，Hw为蛋白高度；m为整颗鸡蛋质量。

由于在入射光源相同的条件下，初始光照强度I0相同且已知，光照度传感器接收的光照强度It与鸡蛋透光率正相关，鸡蛋透光率与鸡蛋新鲜度(哈夫单位大小)正相关。因此，只需找出鸡蛋新鲜度临界点哈夫单位值对应的透过鸡蛋后的光照强度It，计算透光率T＝It/I0。例如AA级与A级的哈夫单位临界值为72，A级与B级哈夫单位临界值为60，将鸡蛋新鲜度临界点的哈夫单位值与对应的透光率T记录下来，即可通过程序设计建立鸡蛋新鲜度光特性分级系统，即透光区间，将程序存储在存储器中，实现鸡蛋新鲜度快速、准确、无损检测。

基于上述结构，将蛋类食物放置在放置位中后，可将移动部件3沿第一方向移动，调整光照传感器4的位置，使得光照传感器4贴近蛋壳，从而在对不同大小的蛋类食物进行新鲜度检测时都能使光照传感器4与蛋壳保持较近的预定距离，保证光照传感器4接收到足够高的光照强度，从而得到较好的检测效果，解决了由于蛋类食物透光率较低低造成传感器接收到的光强信号弱、难以分辨的问题，又可消除由于被测蛋类食物大小不同造成距光照传感器4距离不同对检测结果造成的影响，提高了蛋类食物新鲜度检测装置的检测准确度。

可选地，如图4和图10所示，在本实施例中，蛋类食物新鲜度检测装置还包括颜色传感器7，颜色传感器7设置于壳体1内，并与光照传感器4相邻设置，颜色传感器7与控制器5电连接，用于获取蛋类食物的颜色。具体地，可将蛋壳颜色分为棕色、咖啡色、褐色、白色四类，棕色是适中的暗淡和适中的浅红色，其RGB标准数值为(128，64，0)，咖啡色是和咖啡相似的颜色，其RGB标准数值为(96，56，17)，褐色是介于红色和黄色之间的一种颜色，其RGB标准数值为(150，75，0)，白色的RGB标准数值为(255，255，255)。对于每种蛋壳颜色的鸡蛋，分别取新鲜蛋(刚买或室温下存放1周以内，无异味，晃动无声响)、中等蛋(室温下存放时间1-6周，晃动有轻微至中等声响，无异味或轻微异味)、变质蛋(室温下存放6周以上，打开后有强烈臭味。部分蛋壳有裂纹，灯光照射能看到大量黑斑)各20个，分别统计透光率范围，建立数据库，以此为依据制定不同蛋壳颜色鸡蛋的新鲜度透光率分级区间，将程序存储在存储器中，从而实现辅助鸡蛋新鲜度快速、准确、无损检测。颜色传感器7获取蛋壳的颜色，控制器5计算与蛋壳颜色标准值的偏差量，计算方法为：取与蛋壳颜色标准值RGB差值的绝对值求和，判断与上述哪种颜色RGB分量差值绝对值之和最小，将其归类于该颜色，匹配与其颜色对应的透光率分级区间，随后光照传感器4接收光照，控制器5进一步判断属于哪个透光率区间，颜色传感器7和光照传感器4的配合可使的蛋类食物的新鲜度检测更为准确快速。

可选地，如图5、图6和图9所示，在本实施例中，移动部件3朝向放置位一端的端壁具有抵接面31，抵接面31用于与蛋类食物远离光源部件2的一端相抵接，光照传感器4设置在移动部件3的预定位置，以使光照传感器4在第一方向上与抵接面31之间存在预定距离。优选地，预定距离为3-7mm。如此，将蛋类食物放入放置位中后，移动移动部件3使得抵接面31与蛋类食物抵接，此时即可使得光照传感器4与蛋类食物之间保持预定距离，距离调整更为方便快捷。当然，也可采用距离刻度代替抵接面31的设置，通过距离刻度调整距离。

可选地，如图9所示，在本实施例中，移动部件3朝向放置位一端的端壁开设有安装部32，安装部32为安装孔或安装槽，安装部32正对光源部件2设置，光照传感器4和颜色传感器7装设于安装部32内。

可选地，如图4和图8所示，在本实施例中，壳体1具有敞口12，敞口12用于供蛋类食物取放，移动部件3具体设置为壳盖状，其盖设于敞口12上，并可沿第一方向移动。基于此，可便于蛋类食物的放入和检测后的取出。

可选地，如图4和图5所示，在本实施例中，壳体1具有环形的侧壁部13，移动部件3具有与侧壁部13相对应的环形的滑槽部33，滑槽部33的槽口朝向侧壁部13，侧壁部13和滑槽部33均沿第一方向延伸，侧壁部13可滑动地插入滑槽部33内，以使移动部件3可沿第一方向移动。如此，侧壁部13起到限位和导向的作用，使得移动部件3沿第一方向移动，而不会产生径向的偏移，防止影响光照传感器4的工作。

可选地，如图5、图6和图9所示，在本实施例中，记滑槽部33的内侧槽壁为第一槽壁331，记滑槽部33的外侧槽壁为第二槽壁332，第一槽壁331在第一方向上的长度大于第二槽壁332的长度，也即，第一槽壁331凸出于第二槽壁332设置。如此，可便于将滑槽部33对准侧壁部13。

可选地，如图4、图6和图7所示，在本实施例中，容纳腔11的一端设有透光孔14，透光孔14与光源部件2、光照传感器4均相对设置，透光孔14限定出放置位。具体地，容纳腔11的一端具有凸起部，凸起部开设有透光孔14，蛋类食物放置于凸起部上时卡设于透光孔14上，一方面可使得蛋类食物的放置较为稳固，不易晃动或倾倒，另一方面可使得蛋类食物距离光源部件2更近，进一步提高检测的准确率。

可选地，如图7所示，在本实施例中，蛋类食物新鲜度检测装置还包括聚光镜6，聚光镜6设置于放置位和光源部件2之间，具体地，壳体1内设有隔板15，隔板15开设有安装孔，聚光镜6装设于安装孔中，聚光镜6被配置为朝向放置位聚拢光源。基于此，可解决光源部件2在发射光源时由于光发散而导致检测效果差的问题。

可选地，如图10所示，在本实施例中，蛋类食物新鲜度检测装置还包括与控制器5电连接的状态显示模块8，状态显示模块8设置于壳体1的外壁处，其具体可为数字显示屏或者可不同颜色光的显示器，用于提示用户鸡蛋处于何种新鲜度。

综上，本实用新型实施例提供了一种蛋类食物新鲜度检测装置，其主要由壳体、光源部件、移动部件、光照传感器以及控制器构成，壳体限定出用于容纳蛋类食物的容纳腔，容纳腔限定出用于放置蛋类食物的放置位，光源部件设置于壳体内，并位于容纳腔的一端，移动部件设置于壳体上，并可沿第一方向移动，光照传感器设置于移动部件上，并与光源部件相对设置，用于接收透过蛋类食物的透射光源，控制器与光源部件、光照传感器均电连接。与现有技术相比，该蛋类食物新鲜度检测装置具有检测效果好、可适配不同蛋类食物等优点。

另外，本实用新型实施例还提供了一种冰箱，与现有技术相比，该冰箱具有蛋类食物新鲜度检测功能等优点。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种蛋类食物新鲜度检测装置，其特征在于，包括：

壳体，其限定出用于容纳蛋类食物的容纳腔，所述容纳腔限定出用于放置蛋类食物的放置位；

光源部件，其设置于所述壳体内，并位于所述容纳腔的一端；

移动部件，其设置于所述壳体上，并可沿第一方向移动；

光照传感器，其设置于所述移动部件上，并与所述光源部件相对设置，用于接收透过所述蛋类食物的透射光源；

控制器，其与所述光源部件、所述光照传感器均电连接。

2.如权利要求1所述的蛋类食物新鲜度检测装置，其特征在于：

所述移动部件朝向所述放置位一端的端壁具有抵接面，所述抵接面用于与蛋类食物远离所述光源部件的一端相抵接，所述光照传感器设置在所述移动部件的预定位置，以使所述光照传感器在所述第一方向上与所述抵接面之间存在预定距离。

3.如权利要求2所述的蛋类食物新鲜度检测装置，其特征在于：

所述移动部件朝向所述放置位一端的端壁开设有安装部，所述安装部为安装孔或安装槽，所述安装部正对所述光源部件设置，所述光照传感器装设于所述安装部内。

4.如权利要求1所述的蛋类食物新鲜度检测装置，其特征在于：

所述壳体具有敞口，所述敞口用于供所述蛋类食物取放，所述移动部件盖设于所述敞口上，并可沿所述第一方向移动。

5.如权利要求4所述的蛋类食物新鲜度检测装置，其特征在于：

所述壳体具有环形的侧壁部，所述移动部件具有与所述侧壁部相对应的环形的滑槽部，所述侧壁部和所述滑槽部均沿所述第一方向延伸，所述侧壁部可滑动地插入所述滑槽部内，以使所述移动部件可沿所述第一方向移动。

6.如权利要求5所述的蛋类食物新鲜度检测装置，其特征在于：

记所述滑槽部的内侧槽壁为第一槽壁，记所述滑槽部的外侧槽壁为第二槽壁，所述第一槽壁在所述第一方向上的长度大于所述第二槽壁的长度。

7.如权利要求1所述的蛋类食物新鲜度检测装置，其特征在于：

所述容纳腔的一端设有透光孔，所述透光孔与所述光源部件、所述光照传感器均相对设置，所述透光孔限定出所述放置位。

8.如权利要求7所述的蛋类食物新鲜度检测装置，其特征在于：

还包括聚光镜，所述聚光镜设置于所述放置位和所述光源部件之间，所述聚光镜被配置为朝向所述放置位聚拢光源。

9.如权利要求1所述的蛋类食物新鲜度检测装置，其特征在于：

还包括颜色传感器，所述颜色传感器设置于所述壳体内，并与所述光照传感器相邻设置，所述颜色传感器与所述控制器电连接，用于获取所述蛋类食物的颜色。

10.一种冰箱，其特征在于，包括箱体以及如权利要求1-9任一项所述的蛋类食物新鲜度检测装置，所述箱体限定出间室，所述间室具有可放置蛋类食物的容纳空间，所述蛋类食物新鲜度检测装置与所述箱体相连接。

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