[發明專利]一種基于介電特性無損檢測雞蛋新鮮度的測量裝置及測量方法

在審

• 申請號: 201710398093.1
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN107247078A
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 孫俊;劉彬;毛罕平;武小紅;戴春霞;陳勇;朱文靜;楊寧
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G01N27/22
• 分類號: G01N27/22;G01D21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于介電特性無損檢測雞蛋新鮮度的測量裝置，其特征在于，包括平行極板系統(1)、數字電橋(2)、上位機、通信系統；

所述平行極板系統(1)包括懸臂梁(1-1)、應變片(1-2)、靜態應變儀(1-3)、電極板(1-4)、懸臂梁支架(1-5)、有機玻璃板(1-6)、調節器(1-7)、底座(1-9)；所述底座(1-9)用于對平行極板系統的整體支撐；所述底座左側安置懸臂梁支架(1-5)；所述底座右側安裝調節器支架(1-11)；所述懸臂梁支架(1-5)內側安裝有懸臂梁(1-1)；所述懸臂梁上段與所述懸臂梁支架(1-5)固定銜接在一起，所述懸臂梁中部固定安裝有應變片(1-2)；所述調節器支架上端通過橫桿安裝調節器(1-7)；所述橫桿的一端穿過有機玻璃板(1-6)后與右電極板焊接在一起，所述右電極板粘貼在有機玻璃板(1-6)上，所述橫桿的另一端穿過調節器支架(1-11)的穿孔后連接所述調節器(1-7)；左電極板通過有機玻璃板粘接在懸臂梁底部；所述左電極板與所述右電極板平行且位置對應；所述應變片(1-2)對應位置設有靜態應變儀(1-3)；所述應變片(1-2)提供力，所述靜態應變儀(1-3)檢測力的大小；

所述數字電橋(2)與所述平行電極板相連接，所述數字電橋(2)向所述平行電極板提供輸出信號，用于檢測平行電極板夾持的雞蛋的介電特性；

所述上位機通過所述通信系統與所述數字電橋(2)相連，獲取雞蛋的介電特性，根據介電特性得到雞蛋的新鮮度。

2.根據權利要求1所述的一種基于介電特性無損檢測雞蛋新鮮度的測量裝置，其特征在于，所述底座(1-9)采用長方形四底足設計，長15cm，寬5cm，厚2cm。

3.根據權利要求2所述的一種基于介電特性無損檢測雞蛋新鮮度的測量裝置，其特征在于，所述底座(1-9)的材料為實木。

4.根據權利要求1所述的一種基于介電特性無損檢測雞蛋新鮮度的測量裝置，其特征在于，所述懸臂梁支架(1-5)、所述調節器支架(1-11)采用螺絲固定在底座上。

5.根據權利要求1所述的一種基于介電特性無損檢測雞蛋新鮮度的測量裝置，其特征在于，所述數字電橋(2)的輸出信號頻率范圍為60Hz～200kHz，分辨率為0.01kHz。

6.根據權利要求1所述的一種基于介電特性無損檢測雞蛋新鮮度的測量裝置，其特征在于，還包括溫度和濕度測量裝置(7)，所述溫度和濕度測量裝置(7)安裝在所述數字電橋(2)上。

7.根據權利要求1所述的一種基于介電特性無損檢測雞蛋新鮮度的測量裝置，其特征在于，所述上位機能夠用智能手機(3)替換。

8.根據權利要求1所述的一種基于介電特性無損檢測雞蛋新鮮度的測量裝置，其特征在于，所述通信系統為藍牙通信系統，包括相連接的無線藍牙透傳模塊(5)和RS232轉TTL接口(6)，所述RS232轉TTL接口(6)與所述數字電橋(2)相連；所述無線藍牙透傳模塊(5)用于接收或發送藍牙信號，經RS232轉TTL接口(6)之后與數字電橋(2)交互。

9.一種基于介電特性無損檢測雞蛋新鮮度的測量方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)平行極板系統(1)與LCR數字電橋(2)連接，智能手機(3)與測量裝置之間藍牙連接通信；

2)按照智能手機(3)或上位機的軟件設置功能對系統進行清零操作；

3)將雞蛋放置在平行電極板中間；

4)調節調節器(1-7)夾持好雞蛋，使雞蛋在電極板(1-4)中間既不掉落也不破損；

5)測量當前環境溫度和濕度；

6)手機或上位機控制LCR數字電橋(2)的輸出信號頻率，檢測雞蛋的介電特性；

7)基于一定環境溫度和濕度條件下雞蛋介電特性與雞蛋新鮮度的相關性的信息，計算出雞蛋新鮮度；

8)顯示存儲，當前環境溫度和濕度，測量信號頻率，雞蛋介電特性，雞蛋新鮮度信息；

9)聯網上傳信息。

10.根據權利要求9所述的一種基于介電特性無損檢測雞蛋新鮮度的測量方法，其特征在于，所述4)中的夾持力設為1N。