[發明專利]固態釀造制酒顆粒狀原料粒度在線測量裝置和方法

在審

• 申請號: 202010465466.4
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111562201A
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 彭黎輝;楊尚霖;曹麗;李群慶;劉淼;林鋒
• 申請（專利權）人: 清華大學;瀘州老窖股份有限公司
• 主分類號: G01N15/02
• 分類號: G01N15/02
• 代理公司: 深圳市鼎言知識產權代理有限公司 44311
• 代理人: 張利杰

一種固態釀造制酒顆粒狀原料粒度在線測量裝置包括：一振動給料機；一粒度測量元件，該粒度測量元件包括一遮光箱、一測量管道、一相機和一背光板，測量管道的一部分位于遮光箱的內部，相機和背光板均位于遮光箱的內部，并且相機和背光板位于測量管道相對的兩個側面；一第一顆粒收集子系統，該第一顆粒收集子系統包括一第一顆粒收集倉、一第一抽風機和兩個閥門；一第二顆粒收集子系統，該第二顆粒收集子系統包括一第二顆粒收集倉、一第二抽風機和兩個閥門；一計算機；一控制裝置；以及一顆粒料傳送帶。本發明還涉及一種固態釀造制酒顆粒狀原料粒度在線測量方法。

技術領域

本發明涉及一種固態釀造制酒顆粒狀原料粒度在線測量裝置和方法，屬于自動化機械及設備技術領域。

背景技術

酒是中華民族的傳統文化，是五千年華夏文明中的瑰寶。但目前我國的白酒制造行業還屬于勞動密集型行業，機械化程度低，大部分的白酒企業還處于手工操作生產的原始模式。近年來，受到勞動力成本不斷攀升、土地資源日益緊張以及國家發展高效、低耗產業政策的影響，中國白酒釀造生產行業進行技術革新、改變傳統的生產方式已經迫在眉睫，數字化及智能化是其未來發展方向。

目前，白酒無論醬香型還是濃香型其釀造工藝都以固態發酵為主，釀造過程中用到多種顆粒類原料，包括糧食、酒曲及稻殼、糠殼等。糧食和酒曲的顆粒大小(即粒度)與酒糟的發酵過程有高度相關性，對酒糟發酵過程有直接影響。此外，釀造過程中還要用稻殼和糠殼作為發酵、蒸餾的輔料。稻殼和糠殼在發酵糟醅中起疏松調酸作用，同時使酒醅能保持一定的含氧量和疏松度，促進糖化，且對全發酵過程和蒸餾過程都有直接影響，并最終影響酒的質量和產量。

因此，對上述顆粒類原料的顆粒粒度進行監測是固態釀造白酒工藝過程中的重要環節。然而，現有顆粒類原料的粒度測量多通過人工抽取樣本并經過篩分的方法進行，其對樣本的依賴程度較大，機械化和自動化的程度仍然較低，并且精確程度低，時間成本高。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種固態釀造制酒顆粒狀原料粒度在線測量裝置和方法，該裝置和方法的機械化及自動化程度高，精確度高，且省時省力。

一種固態釀造制酒顆粒狀原料粒度在線測量裝置，其包括：一振動給料機；一粒度測量元件，該粒度測量元件包括一遮光箱、一測量管道、一相機和一背光板，所述測量管道的一部分位于所述遮光箱的內部，所述相機和所述背光板均位于所述遮光箱的內部，并且所述相機和所述背光板位于所述測量管道相對的兩個側面；一第一顆粒收集子系統，該第一顆粒收集子系統包括一第一顆粒收集倉、一第一抽風機和兩個閥門；一第二顆粒收集子系統，該第二顆粒收集子系統包括一第二顆粒收集倉、一第二抽風機和兩個閥門；一計算機；一控制裝置；以及一顆粒料傳送帶。

一種固態釀造制酒顆粒狀原料粒度在線測量方法，包括以下步驟：

S1，開始；

S2，通過所述固態釀造制酒顆粒狀原料粒度在線測量裝置中的相機獲取圖像，進入步驟S3；

S3，判斷圖像是否含標尺，如果否，進入步驟S4，如果是，進入步驟S5；

S4，使用默認比例，進入步驟S7；

S5，畫輔助線量取標尺像素長度，進入步驟S6；

S6，計算比例，進入步驟S7；

S7，二值化處理，進入步驟S8；

S8，去除背景噪點，利用膨脹及腐蝕圖像處理算法降低顆粒圖像中不同顆粒的粘連，進入步驟S9；

S9，計算連通區域，分割不同顆粒，進入步驟S10；

S10，量化并計算顆粒尺寸參數，進入步驟S11；

S11，設置閾值，篩除異常顆粒，進入步驟S12；