[發明專利]基于排水法的雞蛋新鮮度無損檢測裝置及其方法

在審

• 申請號: 201910648181.1
• 申請日: 2019-07-18
• 公開（公告）號: CN110333160A
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 王巧華;湯文權
• 申請（專利權）人: 華中農業大學
• 主分類號: G01N5/00
• 分類號: G01N5/00
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 黃瑞棠

本發明公開了一種基于排水法的雞蛋新鮮度無損檢測裝置及其方法，涉及農產品無損檢測分級領域。本裝置由滑輪（1）、支架（2）、細繩（5）、圓環蛋托（6）和步進電機（7）組成升降部分：由燒杯（3）和稱重傳感器（4）組成稱重部分：稱重傳感器（4）置于燒杯（3）的下方，稱量燒杯（3）及其內部物質的重量；由處理器（8）和顯示屏（9）組成處理部分。本方法包括：①測量圓環蛋托和細繩卡扣的總體積和總重量；②進行雞蛋新鮮度的測量。本發明結構簡單，僅僅使用了一個稱重傳感器即可完成雞蛋體積和重量的測量；體積小，便于拆裝攜帶；檢測速度快，檢測精度高，且價格便宜；自動化檢測，操作簡單；對雞蛋無任何損傷，推廣應用性強。

技術領域

本發明涉及農產品無損檢測分級領域，尤其涉及一種基于排水法的雞蛋新鮮度無損檢測裝置及其方法。

背景技術

在日常生活中，雞蛋一般為常溫儲存和冷藏，雞蛋銷售也常以零售為主，缺乏清晰的生產日期和保質期標識；部分商場、超市對于雞蛋新鮮度的標識也多以提供上架時間為參考。人們在消費時往往缺乏對雞蛋新鮮度的把握，結合生活的一些常識和經驗進行簡單的識別，具體包括看、摸、聽、聞、照、泡等，但依然存在偏差，仍可能導致食用壞雞蛋的問題，從而影響人們的健康。除此之外，為了合理利用雞蛋的營養及口味價值，人們對于雞蛋的新鮮程度劃分有了更具體的要求，而不再單純的局限于雞蛋能否食用。

衡量雞蛋品質的評價指標一般包括蛋重量、蛋殼顏色、蛋形指數、哈氏單位和蛋殼強度等。通常以蛋品質及新鮮度的測定結果作為雞蛋分級的主要依據。根據我國農業部相關標準，新鮮度低于B級以下的雞蛋不宜食用。哈夫單位是美國農業部蛋品標準規定的檢驗和表示蛋品新鮮度的指標，我國農業部 NY/T1758-2009《鮮蛋等級規格》中表示，新鮮蛋哈夫單位通常在70～82，食用蛋在72以上即可，其符號為Ha，哈夫單位的計算模型如：

HU＝100×lg(h+7.57-1.7×w^0.37)

其中，h為測量蛋品的蛋白高度(單位：mm)，w為測量蛋品的重量(單位： g)。通過大量的實驗已經獲得了雞蛋體積與雞蛋初始重量之間的關系模型，且目前已有研究建立了雞蛋的貯藏時間、哈夫單位、蛋黃指數與重量損失率之間的關系模型；根據雞蛋哈夫單位與雞蛋重量損失率的關系模型，將雞蛋的重量損失率代入計算模型即可直接直接計算出雞蛋的哈夫單位，再根據計算得出的哈夫單位判斷雞蛋的新鮮度。

表1-1雞蛋新鮮度等級劃分(哈夫單位)

Tab.1-1 Classification of egg freshness grade(Haugh Unit)

目前，國內外對于雞蛋新鮮度的研究方案有很多，主要包括BP神經網絡、機器視覺、近紅外光譜、高光譜、生物電、敲擊響應和電子舌系統等方面。但是這些方法普遍存在制作成本高、應用性差和使用不方便等問題，因此這些研究僅僅停留在實驗室階段。

現有的雞蛋新鮮度的無損檢測裝置如采用機器視覺檢測雞蛋新鮮度，此方法難以實現高精度的檢測；又如還有采用測距傳感器測量雞蛋排出水的體積，進而計算出雞蛋新鮮度，但由于目前大部分的測距傳感器檢測精度難以滿足要求，而高精度的測距傳感器價格非常昂貴，因此目前此方案難以實現應用。

目前，雖然國內外均對雞蛋新鮮度的檢測做了大量的研究，但是這些研究和裝置普遍存在檢測精度不高等問題，難以實現推廣應用，因此制作出一款檢測精度高、價格便宜、操作簡單和可推廣使用的雞蛋新鮮度的無損檢測裝置，仍是一個亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的就在于針對現有技術存在的缺點和不足，提供一種實用性強、檢測精度高、價格便宜的基于排水法的雞蛋新鮮度無損檢測裝置及其方法，同時為不規則物體測量體積也提供了一種高精度的測量方法。

本發明的目的是這樣實現的：