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采用DSP处理模块和智能算法的水果称重分级系统及称重方法技术方案

技术编号:4048207 阅读:229 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种采用DSP处理模块和智能算法的水果称重分级系统及称重方法。水果输送装置与变频电机相连,同步信号发生器安装在水果输送装置的从动轮上,水果输送装置的输送带上设有果杯,果杯内放有水果,在水果输送装置的输送带的一端下方为称重区域,在称重区域中设有承重片和称重传感器,在水果输送装置的输送带的另一端下方设有电磁铁,称重传感器与信号预处理模块、DSP处理模块、PLC、电磁铁依次连接,电磁铁的下方设有下果口,PLC分别与变频电机、PC机相连。本发明专利技术在分级速度为每秒18个果的速度下,称重精度可达1.5%以内,且允许操作人员根据现场条件人为改变分级速度而不影响到称重精度,系统结构紧凑,模块化程度高,可扩展性强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种采用DSP处理模块和智能算法的水果称重分级系统及称重方法。
技术介绍
据统计,我国的苹果、梨、桃、柚的产量居世界第一。为进一步提高水果的经济价 值,还需要对收获后的水果进行清洗、分级、包装等产后处理。产后处理的效率直接影响到 了水果的经济效益。动态称重是产后处理中的关键技术之一。动态称重的精度直接影响到 分级、装箱等工序的准确性。动态称重能达到的精度等级主要取决于两个方面一是果杯的 机械结构设计和称重区域的机械结构设计;二是称重信号处理方案的设计。毛华先等人申 请的中国专利(申请号=200910096966. 9)描述了一种易于称量的果杯。朱壹申请的中国 专利(申请号200910164540. 2)描述了一种适合于高速分级的称重模块的机械架构。然 而国内对于称重信号处理方案的研究较少,主要是基于电子称重式分选机上的改进。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足,提供一种采用DSP处理模块和智能算法的 水果称重分级系统及称重方法。采用DSP处理模块和智能算法的水果称重高速分级系统包括水果输送装置、变频 电机、PC机、PLC、下果口、电磁铁、果杯、DSP处理模块、信号预处理模块、承重片、称重传感 器、称重区域、同步信号发生器;水果输送装置与变频电机相连,同步信号发生器安装在水 果输送装置的从动轮上,水果输送装置的输送带上设有果杯,果杯内放有水果,在水果输送 装置的输送带的一端下方为称重区域,在称重区域中设有承重片和称重传感器,在水果输 送装置的输送带的另一端下方设有电磁铁,称重传感器与信号预处理模块、DSP处理模块、 PLC、电磁铁依次连接,电磁铁的下方设有下果口,PLC分别与变频电机、PC机相连。所述的信号预处理模块的内部连接关系为仪表运放ADezou1的第1脚与电容C1 的一端、电阻R3的第一端相连接,仪表运放ADeZOU1的第2脚与电容C1的另一端、电阻R1的 一端相连接,电阻R1的另一端与称重传感器Sig-相连接,仪表运放ADeZOU1的第3脚与电 阻R2的一端、电容C2的一端相连接,电阻R2的另一端与称重传感器Sig+相连接,仪表运放 AD620U!的第4脚接负电源-12v,仪表运放ADeZOU1的第5脚接地,仪表运放ADeZOU1的第 6脚与电阻R5的一端相连接,仪表运放ADeZOU1的第6脚接正电源+12v,仪表运放ADeZOU1 的第8脚与电阻R4的一端、电容C2的另一端相连接,电阻R4的另一端与电阻R3的第二端相 连接,电阻R3的第三端悬空,电阻R5的另一端与电容C3的一端、电阻R6的一端相连接,电容 C3的另一端与通用运放0P07U2的第2脚、通用运放0P07U2的第6脚、二极管D1的阳极、二 极管D2的阴极、轨至轨运放TLV2252U3的第3脚相连接,电阻R6的另一端与电容C4的一端、 通用运放0P07U2的第3脚相连接,电容C4的另一端接地,通用运放0P07U2的第7脚接正电 源+12v,通用运放0P07U2的第4脚接负电源-12v,二极管D1的阴极接正电源+3. 3v, 二极管D2的阳极接地,轨至轨运放TLV2252U3的第2脚与轨至轨运放TLV2252U3的第1脚相连 接,轨至轨运放TLV2252U3的第8脚接正电源+3. 3v,轨至轨运放TLV2252U3的第4脚接地, 轨至轨运放TLV2252U3的第1脚输出CHO。 所述的DSP处理模块内部连接关系为模数转换器ADS8341U4的第1脚与电阻R7 的一端相连接,电阻R7的另一端接正电源+3. 3v,模数转换器ADS8341U4的第6脚接地,模数 转换器ADS8341U4的第7脚、第9脚接正电源+3. 3v,模数转换器ADS8341U4的第8脚接基 准电压源,模数转换器ADS8341U4的第10脚与模数转换器ADS8341U4的第11脚、电阻&的 一端相连接,电阻R8的另一端接地,模数转换器ADS8341U4的第12脚与DSPTMS320C2802U5 的第56脚相连接,模数转换器ADS8341U4的第13脚与DSPTMS320C2802U5的第54脚相连 接,模数转换器ADS8341U4的第14脚与DSPTMS320C2802U5的第53脚相连接,模数转换器 ADS8341U4的第15脚与DSPTMS320C2802U5的第52脚相连接,模数转换器ADS8341U4的第16 脚与 DSPTMS320C2802U5 的第 51 脚相连接,DSP TMS320C2802U5 的第 57 脚与非门 74HC14U6 的第1脚相连接,DSP TMS320C2802U5的第58脚与非门74HC14U6的第3脚相连接,DSP TMS320C2802U5的第60脚与非门74HC14U6的第5脚相连接,光耦6N137U,的第1脚、第4 脚悬空,光耦6W37U7的第2脚与电阻R9的一端相连接,电阻R9的另一端接正电源+3. 3v, 光耦6W37U7的第3脚与非门74HC14U6的第2脚相连接,光耦6W37U7的第5脚接地,光耦 6N137U,的第6脚与非门74HC14U6的第9脚、电阻R12的一端相连接,光耦6W37U7的第7脚 与光耦6W37U7的第8脚、电阻R12的另一端、正电源+5v相连接,非门74HC14U6的第8脚与 数模转换器AD420U1Q的第7脚相连接,光耦6W37U8的第1脚、第4脚悬空,光耦6W37U8的 第2脚与电阻Rltl的一端相连接,电阻Rltl的另一端接正电源+3. 3v,光耦6W37U8的第3脚 与非门74HC14U6的第4脚相连接,光耦6W37U8的第5脚接地,光耦6W37U8的第6脚与非 门74HC14U6的第11脚、电阻R13的一端相连接,光耦6N137U8的第7脚与光耦6N137U8的第 8脚、电阻R13的另一端、正电源+5v相连接,非门74HC14U6的第10脚与数模转换器AD420U1(I 的第8脚相连接,光耦6N137U9的第1脚、第4脚悬空,光耦6N137U9的第2脚与电阻R11的 一端相连接,电阻R11的另一端接正电源+3. 3v,光耦6N137U9的第3脚与非门74HC14U6的 第6脚相连接,光耦6W37U9的第5脚接地,光耦6W37U9的第6脚与非门74HC14U6的第13 脚、电阻R14的一端相连接,光耦6W37U9的第7脚与光耦6W37U9的第8脚、电阻R14的另一 端、正电源+5v相连接,非门74HC14U6的第12脚与数模转换器AD420U1(I的第9脚相连接,数 模转换器AD420U1Q的第1脚、第3脚、第10脚、第12脚、第13脚、第17脚、第22脚和第24 脚悬空,数模转换器AD420U1(I的第2脚与数模转换器AD420U1(I的第5脚、电容C5的一端、正 电源+5v相连接,电容C5的另一端接地,数模转换器AD420U1(I的第4脚、第6脚和第11脚接 地,数模转换器AD420U1Q的第14脚与电阻R16的第一端、电阻R16的第二端、电阻R17的第一 端相连接,数模转换器AD420U1(I的第15脚与电阻R16的第三端相连接,数模转换器AD420U1(I 的第16脚与电阻R17的第二端相连接,电阻R17的第三端与二极管D4的阳极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用DSP处理模块和智能算法的水果称重分级系统,其特征在于包括水果输送装置(1)、变频电机(2)、PC机(3)、PLC(4)、下果口(5)、电磁铁(6)、果杯(7)、DSP处理模块(8)、信号预处理模块(9)、承重片(10)、称重传感器(11)、称重区域(12)、同步信号发生器(13);水果输送装置(1)与变频电机(2)相连,同步信号发生器(13)安装在水果输送装置(1)的从动轮上,水果输送装置(1)的输送带上设有果杯(7),果杯(7)内放有水果,在水果输送装置(1)的输送带的一端下方为称重区域(12),在称重区域(12)中设有承重片(10)和称重传感器(11),在水果输送装置(1)的输送带的另一端下方设有电磁铁(6),称重传感器(11)与信号预处理模块(9)、DSP处理模块(8)、PLC(4)、电磁铁(6)依次连接,电磁铁(6)的下方设有下果口(5),PLC(4)分别与变频电机(2)、PC机(3)相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡文侯迪波黄平捷张光新周泽魁田径高觅谛刘喆
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:86

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