一种台式果蔬内在品质超声无损检测设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种台式果蔬内在品质超声无损检测设备，使用时，将样品放在置物台上并调至合适的高度，通过自动化传动模块机构将超声探头与样品接触，然后通过超声探头采集透过样品的超声曲线并将所述超声曲线形成的超声信号传至超声仪，所述超声仪将超声信号转换为数字信号并传送至内置有超声信息与标准理化值的定量模型的处理器，最后将所述处理器分析处理所得的结果在显示屏上输出，实现果蔬内在品质指标的快速检测。本实用新型专利技术还公开了一种果蔬无损检测方法。

A desktop ultrasonic nondestructive testing equipment for internal quality of fruits and vegetables

【技术实现步骤摘要】
一种台式果蔬内在品质超声无损检测设备
本技术涉及果蔬无损检测
，尤其涉及果蔬无损检测设备。
技术介绍
随着现在生活水平的提高，现代人健康的意识逐渐的增强，人们对果蔬品质的要求也不断的提高。而按照出口标准对果蔬品质进行分级是市场的难点。果蔬分级是产后加工(清洗、打蜡、分级、包装)的关键环节，分级的核心是水果品质检测，它包括外表和内部品质检查两部分。目前，果蔬外部品质主要通过大小、质量、色泽等指标进行分级并评价质量等级，而内部品质主要依靠化学方法。传统的化学方法费时、费力、检测成本高且使用化学试剂，造成资源的严重浪费，无法满足果蔬生产、流通、控制等环节快速检测的需要。为保证果蔬品质，提高国际竞争力，果蔬品质快速无损检测技术与设备亟待开发。因此如何提供一种台式果蔬内在品质超声无损检测设备，以实现成本低、无损快速便捷检测，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种台式果蔬内在品质超声无损检测设备，以实现无损快速便捷检测。为了达到上述目的，本技术提供如下技术方案：一种台式果蔬内在品质超声无损检测设备，包括机壳、内置在所述机壳中的置物台、自动化传动模块机构、超声探头机构、信号处理装置，其中，所述自动化传动模块机构包括Y向传动装置、X向支撑传动装置和精密电动滑台，所述X向支撑传动装置和Y向支撑传动装置固定在所述机壳的内壁上，所述的精密电动滑台固定在滑动座和安装座上，并呈90度夹角；所述超声探头机构包括超声波探头、探头套环件、螺栓、感应器固定件、压力感应元件和弹簧；所述信号处理装置包括接收超声曲线形成的超声信号的超声仪、内置有超声信息与标准理化值的定量模型的处理器和用于显示分析处理结果的显示屏。3、优选的，所述的Y向传动装置包括两个平行Y轴向的连杆，两个连杆各有两个同步带轮，位置相互对称并通过传动皮带同步联接传动，其中最靠近驱动电机的连杆的一端多装有主动带轮，与驱动电机的转轴通过同步皮带同步联接。优选的，所述的X向支撑传动装置包括三个导向杆、导向杆固定座、两个滑动座和一个安装座，三个X轴方向的导向杆穿装在导向杆固定座上并分布在等腰直角三角形三点上固定在机壳内壁上，安装座滑动的穿装在下方直角点的导向杆上，两个滑动座分别滑动穿装在上方两个导向杆上并固定联接在传送皮带上。优选的，所述的精密电动滑台包括线性导轨、伺服滑台、伺服电机、同步皮带和带轮，主动带轮同步联接在伺服电机的转轴上，并一起固定在线性导轨上，被动带轮固定在线性导轨另一端上并用同步皮带与主动带轮同步连接，伺服滑台滑动安装在线性导轨上并与同步皮带固定联接。优选的，所述的超声探头机构与伺服滑台通过光杆固定连接，超声波探头滑动穿装与探头套环件中，感应器固定件一端与探头套环件通过两个螺栓连接固定，另一端固定压力感应元件并在压力感应元件的中心位置穿装一个螺栓使弹簧的压缩与释放限制方向，弹簧一端固定连接于超声波探头尾部，一端连接感应器固定件内表面。本技术还提供一种果蔬内在品质超声无损检测方法，包括：步骤1)将样品放在内置机壳中的置物台上，并调至合适的高度；步骤2)按下开关后驱动电机运转带动呈90度夹角的2个精密电动滑台在X轴方向运动并在样品的均匀3点位置分别停止，当驱动电机暂停时，伺服电机开始运转传动伺服滑台沿线性导轨移动并带动超声探头机构，直到超声探头与样品接触且压力感应元件检测到压力值一定时，伺服电机暂停，超声波探头开始发射与接收超声信号，一次信号收集后，伺服电机逆向转动使超声波探头离开样品一定位置，再次运转驱动电机，开始下一个位置的检测；步骤3)通过超声波探头采集透过样品的超声曲线并将所述超声曲线形成的超声信号传至超声仪，所述超声仪将超声信号转换为数字信号并传送至内置有超声信息与标准理化值的定量模型的处理器；步骤4)所述处理器将三次检测的数据进行分析处理并将所得的结果输出到显示屏上显示。本技术的有益效果在于：相比于与现有的技术，本技术提出一种台式果蔬内在品质超声无损检测设备及其检测方法，采用54KHz的指数探头，实现果蔬内在品质快速、高精度、智能化、无损检测。且使检测设备具有小型化、低成本、实用化和低功耗的特点。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的台式果蔬内在品质超声无损检测设备的外部结构示意图；图2为本技术实施例提供的台式果蔬内在品质超声无损检测设备的内部结构示意图；图3为本技术实施例提供的自动化传动模块机构的结构示意图；图4为本技术实施例提供的精密电动滑台的结构示意图；图5为本技术实施例提供的超声探头机构的结构示意图。上图1-5中：机壳1、内置在所述机壳中的置物台2、滑动座3、安装座4、超声波探头5、探头套环件6、螺栓7、感应器固定件8、压力感应元件9、弹簧10、连杆11、主动带轮12、驱动电机13、同步皮带14、带轮15、传动皮带16、导向杆17、导向杆固定座18、线性导轨19、伺服滑台20、伺服电机21、超声仪22、处理器23、显示屏24、被动带轮25、操纵面板26。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参考图1-图5，图1本技术实施例提供的台式果蔬内在品质超声无损检测设备的外部结构示意图；图2为本技术实施例提供的台式果蔬内在品质超声无损检测设备的内部结构示意图；图3为本技术实施例提供的自动化传动模块机构的结构示意图；图4为本技术实施例提供的精密电动滑台的结构示意图；图5为本技术实施例提供的超声探头机构的结构示意图。本技术实施例提供的台式果蔬内在品质超声无损检测设备，自动化传动模块机构包括Y向传动装置、X向支撑传动装置和精密电动滑台，且两个精密电动滑台通过特备龙门连接的设计方式固定在X向的三个导向杆17上形成结构稳定的等腰直角三角形并进行滑动，在所述X向支撑传动装置和Y向支撑传动装置用螺钉固定在机壳1的内壁的压铆螺柱上，精密电动滑台采用拼插方式固定在滑动座3和安装座4上呈等边直角三角形；信号处理装置包括接收超声曲线形成的超声信号的超声仪22、内置有超声信息与标准理化值的定量模型的处理器23和用于显示分析处理结果的显示屏24，其中超声仪22与处理器23固定在机壳1背面的内壁上，固定位置不会与自动检测机构接触和干涉；操纵面板26安装在机壳1正面外面放置检测物进料口的正上方；其中包括显示屏24、开关键、设置键和散热孔。上述的Y向传动装置包括两个平行的Y轴向的连杆11，两个连杆11各有两个同步带轮15，其中最靠近驱动电机14一个连杆11一端多装一个主动带轮12，通过同步皮带14本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种台式果蔬内在品质超声无损检测设备，其特征在于：包括机壳、内置在所述机壳中的置物台、自动化传动模块机构、超声探头机构、信号处理装置，其中，所述自动化传动模块机构包括Y向传动装置、X向支撑传动装置和精密电动滑台，所述X向支撑传动装置和Y向支撑传动装置固定在所述机壳的内壁上，所述的精密电动滑台固定在滑动座和安装座上，并呈90度夹角；所述超声探头机构包括超声波探头、探头套环件、螺栓、感应器固定件、压力感应元件和弹簧；所述信号处理装置包括接收超声曲线形成的超声信号的超声仪、内置有超声信息与标准理化值的定量模型的处理器和用于显示分析处理结果的显示屏。

【技术特征摘要】
1.一种台式果蔬内在品质超声无损检测设备，其特征在于：包括机壳、内置在所述机壳中的置物台、自动化传动模块机构、超声探头机构、信号处理装置，其中，所述自动化传动模块机构包括Y向传动装置、X向支撑传动装置和精密电动滑台，所述X向支撑传动装置和Y向支撑传动装置固定在所述机壳的内壁上，所述的精密电动滑台固定在滑动座和安装座上，并呈90度夹角；所述超声探头机构包括超声波探头、探头套环件、螺栓、感应器固定件、压力感应元件和弹簧；所述信号处理装置包括接收超声曲线形成的超声信号的超声仪、内置有超声信息与标准理化值的定量模型的处理器和用于显示分析处理结果的显示屏。2.根据权利要求1所述的台式果蔬内在品质超声无损检测设备，其特征在于：所述的Y向传动装置包括两个平行Y轴向的连杆，两个连杆各有两个同步带轮，位置相互对称并通过传动皮带同步联接传动，其中最靠近驱动电机的连杆的一端多装有主动带轮，与驱动电机的转轴通过同步皮带同步联接。3.根据权利要求1所述的台式果蔬内在品质超声无损检测设备，其特征在于：所述的X向支撑传动装...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏雅楠，邢鸿雁，李建宇，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：新型
国别省市：天津,12