KR860000504B1

KR860000504B1 - Apparatus for detecting cracked grain of unhulled rice or hulled rice

Info

Publication number: KR860000504B1
Application number: KR8200649A
Authority: KR
Inventors: 도시히꼬 사다께
Original assignee: 도시히꼬 사다께; 가부시기 가이샤 사다께 세이사꾸쇼
Priority date: 1982-02-15
Filing date: 1982-02-15
Publication date: 1986-05-02
Also published as: KR830008740A

Abstract

Appts. for automatically detecting cracked grain was described. This appts. consists of upstream stage. down stream stage, tube, supplier, light source and detector. The grain is transported upstream stage to down stream stage along a tube. On the down side of the tube, light projective window is installated, and the light source is installated too. The light receptor generates the signal and detection of cracked grain is performed automatically.

Description

Crack detection device of rice or brown rice particles

제 1 도는 본 발명의 실시예에 의한 장치의 정단면도.1 is a front sectional view of an apparatus according to an embodiment of the present invention.

제 2 도는 제 1 도에 나타낸 장치의 동작원리 설명도.2 is an explanatory view of the operation principle of the apparatus shown in FIG.

제 3 도는 제 1 도에 나타낸 장치에 사용한 전기회로의 블록도이다.3 is a block diagram of an electric circuit used in the apparatus shown in FIG.

본 발명은 벼 또는 현미의 균열입자를 검출하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for detecting cracked particles of rice or brown rice.

근래 쌀 생산의 기계화에 따라 탈곡후에 벼를 건조하기 위해 건조기가 사용되고 있다. 이 건조기로 기후조건에 관계없이 일정한 조건하에서 높은 효율로 벼의 건조가 가능하다.Recently, with the mechanization of rice production, a dryer is used to dry rice after threshing. This dryer enables the drying of rice with high efficiency under certain conditions regardless of climatic conditions.

반면에 벼의 건조율이 높을 경우에 건조기를 사용함으로써 특히 균열곡립이 많이 발생하는 문제가 있다. 이런 문제는 효과적으로 균열곡립을 검출할 수 있는 장치가 필요로 하게 되었다.On the other hand, when the drying rate of rice is high, there is a problem that a lot of cracks occur especially by using a dryer. This problem requires a device that can effectively detect cracking grains.

따라서, 본 발명의 목적은 벼 및 현미의 균열을 고정도(高精度)로 검출하는 장치를 제공하는 데 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide an apparatus for accurately detecting cracks in rice and brown rice.

따라서, 본 발명의 한 실시예에 의하면 송출통로를 따라 실제적으로 수평 또는 완만한 경사로 배열되고 송출 통로저부에 설치한 투광창을 통해 벼 및 현미의 곡립의 균열을 검출하는 장치와 투광창을 가로질러 실제로 대응되게 배치한 광원자 수광소자를 갖는 광량검출장치를 설치하여 광량 검출소자에서 수신되는 광량 균열곡립을 검출한다.Therefore, according to one embodiment of the present invention, across the transmission window and the device for detecting the cracks of rice and brown rice grains through the transmission window arranged in the horizontal or gentle slope along the discharge passage and installed on the bottom of the discharge passage A light quantity detecting device having a light source light receiving element arranged correspondingly is provided to detect light quantity cracking grains received by the light quantity detecting element.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면 상기형식의 벼 및 현미중에서 균열곡립을 검출하는 장치를 제공하여 투광창을 통과하는 곡립을 투과하는 기준명암(reference darlmess)을 검출하여 곡립의 수를 계수하는 계수회로와, 짧은 그림자 또는 길고 연속적인 그림자로부터 미리 설정된 곡립의 시간당 통과수와 균열곡립의 수를 검출계수하기 위한 계수회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 투광창을 통과한 총 곡립의 수와 균열곡립을 검출하는 장치를 제공하는데 있다.According to still another embodiment of the present invention, there is provided a device for detecting crack grains in rice and brown rice of the above type to detect reference darlmess passing through the grains passing through the floodlight window, and counting the number of grains. A circuit and a counting circuit for detecting coefficients of the number of passages per hour and the number of crack grains, which are preset from short or long continuous shadows. It is to provide an apparatus for detecting.

본 발명의 일 실시예를 첨부 도면에 따라 설명한다. 먼저 제 1 도에 나타낸 본 발명의 실시예에 의해 구성된 벼 및 현미의 균열을 검출하기 위한 장치는, 상자형 프레임(1) 내에 진동장치(2)를 구비한 쌀 이송 통(3)을 갖는다. 쌀 공급호퍼(5)는 쌀 이송통(3)의 입구부(4)상에 배치되고, 반면에 송출통로(3)의 출구단은 개구부(6)로부터 프레임(1)의 외측에 돌출 설치되어 있다. 쌀 송출통(3)은 저부에 투광창(7)을 구비하고 있다. 백열등과 같은 광원자 포토 다이이드와 같은 수광소자(9)는 투광창(7)을 사이에 두고 서로 대향하게 배치되어 있다. 수광소자(9)는 프레임(1)의 상단에 설치된 균열곡립검출기(10)에 전기적으로 작동가능하게 접속되어 있으므로 균열곡립은 투광창(7)을 지나는 곡립을 통해 투과된 광량에 의해 검출된다.An embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. First, the apparatus for detecting cracks in rice and brown rice constituted by the embodiment of the present invention shown in FIG. 1 has a rice feed container 3 provided with a vibrator 2 in a box-shaped frame 1. The rice feed hopper 5 is disposed on the inlet portion 4 of the rice conveyer 3, while the outlet end of the dispensing passage 3 protrudes out of the frame 1 from the opening 6. have. The rice delivery container 3 is equipped with the floodlight 7 at the bottom. A light receiving element 9 such as a light source photo die such as an incandescent lamp is disposed to face each other with the light-transmitting window 7 therebetween. Since the light receiving element 9 is electrically operatively connected to the crack grain detector 10 provided on the top of the frame 1, the crack grains are detected by the amount of light transmitted through the grains passing through the light transmission window 7.

상기에 있어서 "서로 대향된"이란 의미는 광원(8)과 수광소자(9)의 관계 위치가 투광창(7)과 평면상으로 임의의 각으로 배치되어 있고, 광원과 수광 소자는 서로 정확하게 대향하고 있으며, 이 때에 광원과 수광소자가 서로 차단되어 있다 할지라도, 그들은 광학 섬유 등에 의해 나타나는 굴곡된 광통로를 따라 서로 광학적으로 대응하게 된다.In the above, the term " facing each other " means that the relation positions of the light source 8 and the light receiving element 9 are arranged at arbitrary angles in the plane of the light transmission window 7, and the light source and the light receiving element are exactly opposite to each other. At this time, although the light source and the light receiving element are blocked from each other, they optically correspond to each other along the curved optical path represented by the optical fiber or the like.

균열입자 검출기(10)는 곡립수를 계수하는 계수회로(11), 균열곡립 입자를 계수하는 계수회로(12), 디지탈 표시장치(13),(14),(15) 등을 포함한다.The crack particle detector 10 includes a counting circuit 11 for counting grains, a counting circuit 12 for counting grains of grain, digital display devices 13, 14, 15, and the like.

이하, 균열곡립 검출기(10)의 구성은 제 3 도에 나타낸 회로도를 참조해서 설명한다. 수광세자(9)의 출력일측은 곡립 계수회로(11)와 타측은 균열곡립 계수회로(12)에 접속되는 두 분로(分路)를 갖는다. 곡립 계수회로(11)는 수광소자(9)의 출력을 수신하고, 비교기(18)의 입력측의 일단자에 출력을 전달하기 위해 설치된 증폭기(16)를 포함한다. 또한 계수회로(11)에는 곡립 입자수를 계수하기 위한 기준 명암도(A)을 설정하는 설정기(19)가 비교기(18)의 두 입력중 타측입력에 접속되어 있다. 또 계수회로(11)는 비교기(18)의 출력에 접속된 계수기(20)와, 계수기(20)에 접속된 기준 클럭회로(21)와 계수기(20)의 출력측에 접속된 곡립수 디지탈 표시장치(13)를 포함한다.Hereinafter, the structure of the crack grain detector 10 is demonstrated with reference to the circuit diagram shown in FIG. One output side of the light receiving fine element 9 has two shunts connected to the grain counting circuit 11 and the other to the crack grain counting circuit 12. The grain counting circuit 11 includes an amplifier 16 provided for receiving the output of the light receiving element 9 and delivering the output to one end of the input side of the comparator 18. In the counting circuit 11, a setter 19 for setting a reference contrast degree A for counting the number of grain particles is connected to the other input of the two inputs of the comparator 18. In addition, the counter circuit 11 includes a counter 20 connected to the output of the comparator 18, a reference clock circuit 21 connected to the counter 20, and a grain number digital display connected to the output side of the counter 20. (13).

한편, 균열곡립 계수회로(12)는 수광소자(9)의 출력을 수신하는 증폭기(17), 증폭기(17)의 출력을 일측 입력단에 접속된 비교기(23), 비교기(23)의 다른 입력에 접속된 균열곡립 검출을 위한 소정 명암도(B)을 설정하기 위한 설정장치(24), 비교기(23)의 출력에 접속된 계수기(25), 계수기(25)에 접속된 기준 클럭회로(26)와 계수기(25)의 출력에 접속된 균열곡립의 디지탈 표시장치(14)를 포함하고 있다. 비교기(23)의 출력으로부터 분지된 회로는 보정기준 클럭회로(28)가 접속되어 있는 보정계수기(27)에 접속되어 있다. 보정계수기(27)의 출력은 표시장치(14)의 수치로부터 보정계수(27)에 의해 계수된 수치를 감산하도록 균열곡립의 디지탈 표시기(14)에 접속되어 있다. 곡립수 표시기(13)와 균열곡립의 계수기(14)는 총 곡립의 입자수에 대한 균열곡립 입자수의 비율을 표시하기 위해 디지탈 표시장치(15)에 접속되어 있다.On the other hand, the crack grain counting circuit 12 is connected to the amplifier 17 receiving the output of the light receiving element 9, the output of the amplifier 17 to the comparator 23 and the other input of the comparator 23 connected to one input terminal. A setting device 24 for setting a predetermined contrast B for crack crack detection connected, a counter 25 connected to the output of the comparator 23, a reference clock circuit 26 connected to the counter 25, A cracked digital display device 14 connected to the output of the counter 25 is included. The circuit branched from the output of the comparator 23 is connected to a correction counter 27 to which the correction reference clock circuit 28 is connected. The output of the correction counter 27 is connected to the digital display 14 of the crack grain so as to subtract the value counted by the correction coefficient 27 from the value of the display device 14. The grain number indicator 13 and the crack grain counter 14 are connected to the digital display device 15 to display the ratio of the crack grain number to the grain count of the total grain.

제 2 도는 본 발명에 의한 장치의 동작원리를 나타낸다. 현미 및 정규의 벼, 파손된 벽, 미숙벼 및 쓸모없는 쭉정이가 상기 순서로 배열된다고 가정하면 빛은 하단으로부터 각 곡립을 주사하므로 각 곡립에 대한 수광소자로 수신된 광의 그림자 또는 광량은 제 2 도에 나타낸 굵은 곡선에 의해 나타낸 것과 같이 된다. 제 2 도에 있어서 점선(A-A)은 정규의 벼 곡립의 중앙 투명부분의 기준 명암도(A)를 나타내고, 한편 점선(B-B)은 벼 곡립자 미숙벼의 하얀 불투명 부분 및 쓸모없는 쭉정이에 대응하는 임의의 설정된 명암도(B)를 나타낸다. 또 점선(C-C)은 현미의 그림자에 대응하는 임의의 설정명암도의 레벨을 나타낸다.2 shows the principle of operation of the device according to the invention. Assuming that brown and regular rice, broken walls, immature rice and useless chaffs are arranged in this order, light scans each grain from the bottom, so the shadow or amount of light received by the light receiving element for each grain is shown in FIG. As shown by the thick curve shown in FIG. In Fig. 2, the dotted line AA represents the reference contrast A of the central transparent portion of the regular rice grain, while the dotted line BB corresponds to the white opaque portion of the rice grain immature rice and the unusable straight line. The set contrast (B) of. Moreover, the dotted line C-C shows the level of arbitrary setting contrast degree corresponding to the shadow of brown rice.

그리고 (D)는 현미의 배아에 대응하는 명암도의 레벨이다. 좀더상세히 설명하면, 기호(X)는 배아(胚芽)의 하얀 불투명 부분의 그림자를 나타낸다. 곡립내에 균열이 있을 경우의 투과된 광은 곡립의 파손된 부분의 하축에서 짧고 어두운 그림자를 발생하므로, 파손된 표면에서 산란된다.And (D) is the level of contrast corresponding to the embryo of brown rice. More specifically, the symbol X represents the shadow of the white opaque part of the embryo. The transmitted light when there is a crack in the grain generates short and dark shadows on the lower axis of the broken portion of the grain, so it is scattered on the broken surface.

이러한 어두운 그림자는 파손되어 있는 면에서 마다 나타난다. 배아의 하얀 불투명 부분은 짧고 어두운 그림자를 나타내는 반면에, 미숙곡립이나 쭉정이는 길고 어두운 그림자로 나타난다. 그러므로 이러한 곡립을 식별하고 계속해서 각각의 쌀을 정밀하게 주사람으로써 각 종류에 따른 곡립 수의 계수가 가능해진다. 곡립이 파손되어 있을 경우, 파손된 곡립 입자의 각각에 대해서 두개 또는 그보다 많은 짧고 어두운 그림자들이 나타나는 것에 주의하여야 한다.These dark shadows appear whenever they are broken. The white opaque part of the embryos shows short and dark shadows, while the immature grains or straight lines appear as long and dark shadows. Therefore, by identifying these grains and continuing to give each rice precisely, it is possible to count the number of grains according to each kind. If the grain is broken, note that two or more short and dark shadows appear for each of the broken grain particles.

이하, 상기와 같은 구성의 본 실시예의 동작을 설명한다. 기준 명암도(A)는 곡립수 계수회로(11)의 비교기(18)에 접속된 설정장치(19)에 설정되고, 소정 명암도(B)는 균열 곡립수의 계수회로(12)의 비교기(23)에 접속된 설정기(24)에 설정된다. 그리고 공급호퍼(5) 내에 곡립을 투입하고 장치를 가동하면, 쌀은 송출통로(3)상의 깔때기(5)로부터 아래로 흐른다. 곡립은 진동기(2)에 의해 발생된 진동 작용으로 송출통(3)을 따라 한줄로 배열되어 송출통(3)의 밑면에 설비된 투광창(7)상을 통과한다. 한편, 광은 투광창(7)상의 곡립에 광전달창구(7)의 저면으로부터 광원(8)에 의해 조사된 빛은 각각의 곡립의 상태에 대응하는 그림자의 명암이 반대측에 형성된다. 이 그림자는 투광창(7)의 상측에 배치된 수광소자(9)에 의해 수광되고, 각각의 곡립의 그림자에 대응하는 수광소자로부터의 출력은 곡립입자의 계수회로(11)와 균열곡립의 계수회로(12)에 입력된다. 곡립의 계수회로(11)에서는 수광소자(9)에서 검출된 신호를 증폭기(16)에 의해 증폭하고 설정기(19)로부터의 기준 명암도의 설정치(A)와 비교하기 위해 비교기(18)에 공급된다. 비교기(18)에서는 두 신호간의 일치신호를 발생하고 이 일치신호는 계수기(20)에 공급된다. 계수기(20)는 계수되는 신호가 나오고 있는 동안 기준 클럭회로(21)로부터의 클럭 펄스수를 계수한다. 계수기(20)는 파손되지 않는 길이 방향으로 배열된 곡립에 대응하는 미리 설정된 펄스의 수를 계수하고, 곡립의 통과를 나타내는 신호를 표시장치(13)에 공급함으로써 투광창을 통과한 기준 명암도(A)의 그림자를 갖는 곡립의 총 수를 계수한다. 즉, 정규의 곡립, 균열곡립, 미숙곡립 및 쭉정이 등의 곡립수가 표시장치(13)에 표시된다.The operation of this embodiment of the above-described configuration will be described below. The reference intensity A is set in the setting device 19 connected to the comparator 18 of the grain count circuit 11, and the predetermined contrast B is the comparator 23 of the count circuit 12 of the crack grain number. It is set in the setter 24 connected to. When the grain is put into the feed hopper 5 and the apparatus is operated, the rice flows downward from the funnel 5 on the delivery passage 3. The grains are arranged in a row along the delivery container 3 by vibrating action generated by the vibrator 2 and pass through the light-transmitting window 7 provided at the bottom of the delivery container 3. On the other hand, the light is irradiated by the light source 8 from the bottom of the light delivery window 7 to the grain on the light-transmitting window 7 and the contrast of the shadow corresponding to the state of each grain is formed on the opposite side. This shadow is received by the light receiving element 9 disposed above the light-transmitting window 7, and the output from the light receiving element corresponding to the shadow of each grain is determined by the counting circuit 11 of the grain particles and the count of the crack grains. It is input to the circuit 12. In the grain counting circuit 11, the signal detected by the light receiving element 9 is amplified by the amplifier 16 and supplied to the comparator 18 for comparison with the set value A of the reference intensity from the setter 19. do. The comparator 18 generates a coincidence signal between the two signals, which are supplied to the counter 20. The counter 20 counts the number of clock pulses from the reference clock circuit 21 while the signal being counted is coming out. The counter 20 counts the number of preset pulses corresponding to the grains arranged in the longitudinal direction intact, and supplies the display device 13 with a signal indicating the passage of the grains, so that the reference intensity A passed through the floodlight window. Counts the total number of grains with a shadow. That is, the number of grains such as regular grains, crack grains, immature grains and straight grains is displayed on the display device 13.

또 균열곡립의 계수기(12)에서는 수광소자(9)에서 검출된 신호를 증폭기(17)로 증폭하고, 증폭된 신호는 비교기(23)에 공급된다. 비교기(23)는 설정기(24)에 의해 미리 설정된 명암도(B)의 선정신호와 증폭된 신호를 비교하고, 그 일치신호를 계수기(25)에 공급한다. 계수기(25)는 기준 시간회로(26)에서 공급되는 시간펄스의 수를 계수함과 동시에 계수신호를 계속 공급된다. 계수기(25)는 그때마다 표시장치(14)에 신호를 전달하고 그것은 미리 설정된 클럭펄스의 수를 계수할 때마다 표시기(14)는 미리 설정된 명암도(B)의 그림자를 갖는 투광창을 통과한 정규의 곡립, 균열곡립, 미숙곡립 및 쭉정이 등의 곡립의 수를 표시한다.In the crack-counter 12, the signal detected by the light receiving element 9 is amplified by the amplifier 17, and the amplified signal is supplied to the comparator 23. The comparator 23 compares the selection signal of the contrast B set by the setter 24 with the amplified signal, and supplies the coincidence signal to the counter 25. The counter 25 counts the number of time pulses supplied from the reference time circuit 26 and continues to supply the count signal. The counter 25 transmits a signal to the display device 14 each time, and each time it counts the number of preset clock pulses, the indicator 14 passes through a floodlight window having a shadow of a preset contrast B. Displays the number of grains such as grains, crack grains, immature grains, and straight grains.

비교기(23)의 출력측에서 분지된 출력은 보정용 계수기(27)에 공급되고, 보정계수기(27)는 보정기준 시간회로(28)로부터의 클럭펄스의 수를 계산하고, 계수신호는 계속 송출되므로 계수클럭에 의해 그림자가 단일하고 짧은지 또는 단일하고 긴지를 식별하게 된다. 식별신호는 표시장치(14)에 공급된다. 결과적으로, 표시장치(14)에 있어서는 정규의 곡립, 미숙곡립과 쭉정이 곡립의 수를 계수기(25)에 의하여 계수된 미리 설정된 그림자의 명암도(B)인 곡립의 총 수량으로부터 감산하므로서 표시장치(14)는 단지 파손된 곡립만을 표시한다. 곡립 계수회로(11)의 표시장치(13)로부터의 출력과, 균열 곡립의 계수회로(12)축의 표시장치(14)로부터의 출력은 디지탈 장치(15)에 공급되고, 이 디지탈 장치(15)에는 총 곡립수에 대한 균열된 곡립의 수를 비율을 연산하여 표시하게 된다.The output branched at the output side of the comparator 23 is supplied to the correction counter 27, and the correction counter 27 calculates the number of clock pulses from the correction reference time circuit 28, and the count signal is continuously sent out, The clock identifies whether the shadow is single and short or single and long. The identification signal is supplied to the display device 14. As a result, in the display device 14, the number of regular grains, immature grains and straight grains is subtracted from the total number of grains, which is the contrast B of the preset shadow counted by the counter 25, and the number of grains. ) Only marks broken grains. The output from the display device 13 of the grain counting circuit 11 and the output from the display device 14 of the counting circuit 12 axis of the crack grain are supplied to the digital device 15, and the digital device 15 The ratio of the number of cracked grains to the total grain number is calculated.

또한 본 장치는, 곡립 계수회로(11)와 균열곡립의 계수회로(12)의 설정장치(19),(24) 내의 기준 명암도(A)의 값(전압)과 미리 결정된 임의의 소정 명암도(B)의 값을 설정기(19)로 기준 명암도(C)를 설정하고 또, 설정기(24)로 소정의 명암도 예를 들면 제 2 도에서 2점 쇄선(D)으로 변화시킴으로써 현미중의 균열곡립을 검출하기 위한 장치로 간단히 용이하게 변환시킬 수가 있게 된다.In addition, the apparatus includes the value (voltage) of the reference contrast intensity A in the setting apparatuses 19 and 24 of the grain counting circuit 11 and the crack grain counting circuit 12, and any predetermined predetermined intensity B. Value is set by the setting device 19, and the setting intensity is set by the setting device 24, and the predetermined intensity is changed, for example, by the dashed-dotted line D in FIG. It can be easily and easily converted to a device for detecting the.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 균열곡립의 검출장치는 각 곡립의 표명을 주사함으로써 각 꼭립의 통과시간과 곡립을 투과한 광량을 검출함으로써 투광창을 통과한 통 곡립수의 계수가 가능함과 동시에, 각 곡립의 통과시간과 그림자의 길이가 검출된다. 따라서, 균열곡립은 여러개의 짧은 그림자로 나타나 직접 또는 간접적으로 검출되어 균열곡립의 계수가 가능해진다. 그러므로 검출작업을 현저하게 상력화시키며 균열곡립검출의 완전자동화가 가능하다. 또한 검출은 계속해서 각각의 곡립에 주사되어 나타나는 곡립의 그림자의 광량의 변화를 검출함으로써 연속적으로 이룩되기 때문에 총 곡립수에 대한 균열곡립의 비율을 정밀하고 신속하게 계산하고 표시하는 것이 가능하다.As described above, the apparatus for detecting crack grains according to the present invention enables the counting of the number of grain grains passing through the floodlight window by detecting the passing time of each grain and the amount of light passing through the grains by scanning the manifestation of each grain. The passing time and shadow length of each grain are detected. Therefore, the crack grains appear in several short shadows and are detected directly or indirectly, so that the coefficient of crack grains can be determined. Therefore, the detection operation can be remarkably enhanced and full automatic crack detection is possible. In addition, since the detection is continuously performed by detecting a change in the amount of light of the shadow of the grain appearing by scanning each grain, it is possible to accurately and quickly calculate and display the ratio of the crack grain to the total grain number.

Claims

(Correction) A crack particle detection device for automatically detecting cracked rice or brown rice particles, comprising: a barrel (4) having an upstream end and a downstream end, and a bottom face (3) connecting the upstream end and the downstream end; A supply means (5) for supplying rice particles or brown rice particles to an upstream end of the barrel (4) so that the grains flow along the prominence of the barrel (4) toward the downstream end of the barrel (4); Each of the grains passing through the floodlight 7 is provided with a floodlight 7 provided at the bottom of 4) and allowing the grains flowing along the bottom of the barrel 4 to pass through the floodlight 7. Receives light transmitted through each grain passing through the light-transmitting window 7 and the grains passing through the grains at a plurality of different positions along the longitudinal direction of the grains. Signal wave whose amplitude changes to show varying amount of light, that is, darkening characteristic in the longitudinal direction of the grain Detection circuits 11 and 12, connected to the light receiving means 9 and the light receiving means, which receive the signal wave from the light receiving means 9, and detect the equally grained grains along the dark and dark characteristic of the grain in the longitudinal direction. Cracking particle detection device characterized in that the detection device 10 having a).

(delete)