[發明專利]果蔬成分含量測量方法和系統

有效

• 申請號: 201911150598.1
• 申請日: 2019-11-21
• 公開（公告）號: CN110954579B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 王宏偉;王華
• 申請（專利權）人: 北京京邦達貿易有限公司;北京京東乾石科技有限公司
• 主分類號: G01N27/22
• 分類號: G01N27/22;G01N23/203;G01B7/12;G01B15/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 王安娜;王志遠

1.一種果蔬成分含量測量方法，其特征在于，包括：

根據檢測目標果蔬的指令，按照信號發射規則向所述目標果蔬發射至少一個發射信號，接收所述至少一個發射信號對應的反射信號和透射信號；

根據所述至少一個發射信號、所述至少一個發射信號對應的反射信號和透射信號，獲取所述目標果蔬對應的功率衰減值、相位變化值和時間差值；

根據所述功率衰減值、相位變化值和所述時間差值，利用介電常數與反向散射參數的函數關系式、介電常數與含糖量的函數關系式，確定所述目標果蔬的果徑和含糖量，以作為所述目標果蔬的成分含量；其中，

介電常數與反向散射參數的函數關系式包括：l＝g(ε,Δt,v,κ1)和ε＝h(ΔA,l,Δφ,κ2)，其中，l為兩次往返果蔬內部的路徑長度，ε為介電常數，Δt為時間差值，v為發射信號在天線與目標果蔬間距內傳輸速度，ΔA為功率衰減值，Δφ為相位變化值，κ1和κ2為其他相關參數，函數關系式g()和h()是通過實驗室已知果蔬的果徑及含糖量，分析得到的果徑、含糖量與可檢測量的時間差值、功率衰減差異及相位差異相關的函數；介電常數ε與含糖量m的函數關系式包括：m＝f(ε,l/2,κ3)，其中，κ3為其他相關參數。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照信號發射規則向所述目標果蔬發射至少一個發射信號，包括：

利用環形器設置分時邏輯，根據設置的分時邏輯，控制至少一組天線向所述目標果蔬發射所述至少一個發射信號；和/或，

利用環形器設置分時邏輯，根據設置的分時邏輯，結合機械自動化組件控制一組天線向所述目標果蔬發射所述至少一個發射信號。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收所述至少一個發射信號對應的反射信號和透射信號，包括：

針對每個發射信號，接收所述每個發射信號對應的反射信號和所述每個發射信號對應的透射信號；其中，

所述反射信號是發射信號碰觸到果蔬發生第一次反射得到的信號，所述透射 信號是發射信號穿透果蔬發生第二次反射得到的信號。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，根據所述至少一個發射信號、所述至少一個發射信號對應的反射信號和透射信號，獲取所述目標果蔬對應的功率衰減值、相位變化值和時間差值，包括：

針對所述每個發射信號，按照如下方法計算所述每個發射信號下所述目標果蔬對應的功率衰減值、相位變化值和時間差值：根據所述每個發射信號、所述每個發射信號對應的反射信號和所述每個發射信號對應的透射信號，計算所述每個發射信號下所述目標果蔬對應的功率衰減值、相位變化值和時間差值。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據所述每個發射信號、所述每個發射信號對應的反射信號和所述每個發射信號對應的透射信號，計算所述每個發射信號下所述目標果蔬對應的功率衰減值、相位變化值和時間差值，包括：

根據所述每個發射信號和所述每個發射信號對應的反射信號，計算所述每個發射信號下所述目標果蔬對應的第一功率衰減值、第一相位變化值和第一時間差值；

根據所述每個發射信號和所述每個發射信號對應的透射信號，計算所述每個發射信號下所述目標果蔬對應的第二功率衰減值、第二相位變化值和第二時間差值；

根據所述第一功率衰減值和所述第二功率衰減值，計算所述發射信號下所述目標果蔬對應的功率衰減值；

根據所述第一相位變化值和所述第二相位變化值，計算所述發射信號下所述目標果蔬對應的相位變化值；

根據所述第一時間差值和所述第二時間差值，計算所述發射信號下的所述時間差值。