[發(fā)明專利]一種改善冷鏈果蔬品質(zhì)的防凍害預(yù)警調(diào)控方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110259148.7
• 申請(qǐng)日: 2021-03-10
• 公開（公告）號(hào): CN113049760B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張小栓;徐進(jìn)超;王想;傅達(dá)奇;肖新清;劉鵬飛;汪學(xué)沛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N33/02
• 分類號(hào): G01N33/02;G06Q10/08
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 楊媛媛

1.一種改善冷鏈果蔬品質(zhì)的防凍害預(yù)警調(diào)控方法，其特征在于，包括以下步驟：

量化處理冷鏈果蔬品質(zhì)指標(biāo)，并測(cè)定在不同溫度下量化處理后的冷鏈果蔬品質(zhì)指標(biāo)隨時(shí)間變化的變化值；

利用溫度采集裝置對(duì)運(yùn)輸環(huán)節(jié)不同時(shí)刻多個(gè)位置處進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)采集，得到第一溫度數(shù)據(jù)，根據(jù)對(duì)應(yīng)的所述冷鏈果蔬品質(zhì)指標(biāo)和所述第一溫度數(shù)據(jù)判定果蔬凍害變化狀況，若凍害變化狀況為產(chǎn)生凍害，確定凍害位置并向用戶預(yù)警；

根據(jù)預(yù)設(shè)品質(zhì)指標(biāo)變化量值或預(yù)計(jì)達(dá)到的品質(zhì)指標(biāo)值及所述果蔬凍害變化狀況，對(duì)冷鏈過程進(jìn)行多反饋調(diào)控，具體包括：

通過冷鏈過程中包裝熱變形獲得不同位置凍害變化情況：

h²＝l(b)²-δ(a)²

其中，δ(a)表示包裝變化撓度；α₁、α₂分別表示不同表面材料線性膨脹系數(shù)；ΔT₁、ΔT₂分別表示隨時(shí)間變化的不同表面材料溫度；l(b)表示表面材料長(zhǎng)度；h表示材料位置高度；s為不同品種果蔬的調(diào)整當(dāng)量；

采用保溫措施用于在冷鏈過程中提供熱量，調(diào)控溫度，其中單次保溫措施在位置約束下的溫度上升為：

pw(x)＝b₀x²+b₁x+b₂h

其中，x為冷鏈初始溫度；h為保溫措施的實(shí)施高度；b₀、b₁、b₂為根據(jù)保溫措施實(shí)施方式、位置不同選擇的相應(yīng)參數(shù)；

根據(jù)保溫位置不同，保溫措施所提供的能量不同，能夠根據(jù)不同的環(huán)境溫度確定最佳的保溫措施及位置；

利用溫度采集裝置對(duì)溫度調(diào)控后不同時(shí)刻多個(gè)位置處進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)采集，得到第二溫度數(shù)據(jù)，建立在保溫防凍方法下的防凍害調(diào)控變化模型，具體包括：

將所述第二溫度數(shù)據(jù)組成二維向量組；

用所述二維向量組表示初始溫度不同時(shí)溫度變化：

對(duì)所述二維向量組擬合實(shí)現(xiàn)使用系數(shù)表示數(shù)據(jù)序列的壓縮任務(wù)：

Y＝(y(x₁),y(x₂),...,y(x_j))；

其中，y(x₁)，y(x₂)，…，y(x_j)分別代表二維向量組的每一列；

獲得在保溫防凍方法下的防凍害調(diào)控變化模型：

p(x)＝a₀x²+a₁x+a₂+N(pw(x))；

其中，x為冷鏈初始溫度；a₀、a₁、a₂為根據(jù)保溫措施實(shí)施方式、位置及果蔬種類不同選擇的相應(yīng)參數(shù)；N為需要的保溫措施次數(shù)；pw(x)為單次保溫措施在位置約束下的溫度上升；

并根據(jù)防凍害調(diào)控變化模型獲得需要的最大保溫措施次數(shù)MaxN：

選擇所述冷鏈果蔬品質(zhì)指標(biāo)的變化值中的部分?jǐn)?shù)值進(jìn)行累積，直至達(dá)到所述預(yù)設(shè)品質(zhì)指標(biāo)變化量值或所述預(yù)計(jì)達(dá)到的品質(zhì)指標(biāo)值，并建立品質(zhì)指標(biāo)變化模型；

根據(jù)所述防凍害調(diào)控變化模型與所述品質(zhì)指標(biāo)變化模型建立品質(zhì)指標(biāo)防凍害調(diào)控變化模型，并根據(jù)所述品質(zhì)指標(biāo)防凍害調(diào)控變化模型進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)控，確定最佳溫度環(huán)境條件、保溫位置及保溫防凍當(dāng)量調(diào)整方法。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善冷鏈果蔬品質(zhì)的防凍害預(yù)警調(diào)控方法，其特征在于，所述冷鏈果蔬品質(zhì)指標(biāo)包括但不限于：果蔬的風(fēng)味、硬度、VC含量、可溶性固形物、可滴定酸、pH值、失重率、水分含量和感官評(píng)價(jià)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善冷鏈果蔬品質(zhì)的防凍害預(yù)警調(diào)控方法，其特征在于，根據(jù)對(duì)應(yīng)的所述冷鏈果蔬品質(zhì)指標(biāo)和所述第一溫度數(shù)據(jù)判定果蔬凍害變化狀況，若凍害變化狀況為產(chǎn)生凍害，確定凍害位置并向用戶預(yù)警具體包括：

記錄果蔬冷鏈過程中內(nèi)外溫度差隨時(shí)間變化，當(dāng)內(nèi)外溫度差逐漸減小，且果蔬品質(zhì)變化不能滿足預(yù)設(shè)消費(fèi)者要求及銷售要求時(shí)，需要進(jìn)行防凍害預(yù)警與調(diào)控；

當(dāng)判定凍害產(chǎn)生時(shí)，通過信息預(yù)警通知用戶，由用戶選擇防凍害調(diào)控方法，當(dāng)用戶無信息回饋時(shí)，默認(rèn)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)控。