西瓜密度在线检测方法与装置

摘要

本发明公开了一种西瓜密度在线检测方法与装置，该装置包括检测系统、输送系统和控制系统，该方法为：将西瓜放入共振腔体后，将一定频率的调频波输入共振腔体，引起共振腔体内部空气振动产生共振，再将共振信号经快速傅里叶变换提取出共振频率，从而得到西瓜的体积，最后由西瓜质量除以西瓜体积得到西瓜的密度。本发明可进行快速、无损、精确地完成西瓜质量和体积的在线检测。本发明设计了两种输送系统，实现西瓜检测时的自动化，可提高检测速度，降低人工带来的误差，提高检测精度。对于目前西瓜体积检测手段少、传统方法费时费力提出了一种新的思路，并为后续品质检测分级提供了新的技术手段。

主权项

一种西瓜密度在线检测装置，其特征在于，它包括检测系统、输送系统和控制系统；其中，所述检测系统主要由共振腔体（1）、共振腔底盖（2）、安装架（13）、可调支座（14）、信号发生器（6）、放大器（5）、扬声器（4）、扬声器支座（10）、传声器（3）、数据采集卡（7）、重力传感器（9）、托板（8）和气缸（19）组成；所述共振腔体（1）固定在安装架（13）上，传声器（3）固定在共振腔体（1）的细颈（16）上并高度可调，扬声器（4）通过扬声器支座（10）安装在共振腔体（1）的细颈（16）正上方，扬声器支座（10）通过定位螺钉（11）实现高度上下调节，气缸（19）固定在安装架（13）上，位于共振腔体（1）的正下方，重力传感器（9）与气缸（19）上的活塞固定连接，托板（8）固定在重力传感器（9）上，信号发生器（6）、放大器（5）和扬声器（4）依次相连，传声器（3）与数据采集卡（7）相连；所述输送系统主要由倍速链（17）、导轨（18）、机架（20）、电机（21）、动力链（22）、链轮（23）、侧板（24）、输送托（25）、第一阻挡器（27）、第二阻挡器（28）组成；所述倍速链（17）安装在导轨（18）上，导轨（18）固定在机架（20）上，由电机（21）通过动力链（22）和链轮（23）驱动；电机（21）安装在机架（20）的侧板（24）上，第一阻挡器（27）和第二阻挡器（28）安装在机架（20）上，位于两条倍速链（17）的中间，上升状态阻挡置于倍速链（17）上的输送托（25）前行，下降状态时输送托（25）可通过；共振腔底盖（2）位于输送托（25）内；所述控制系统由PLC、控制台（30）、第一接近开关（31）、第二接近开关（32）、第三接近开关（33）、工控机（34）、变频器、气动控制阀组成；第一接近开关（31）安装在安装架（13）上，检测共振腔底盖（2）是否合上；第二接近开关（32）安装在检测工位右侧，检测输送托（25）是否离开检测工位；第三接近开关（33）安装在检测工位左侧，检测输送托（25）是否进入检测工位；变频器、PLC和开关电源安装在控制柜内，变频器与电机（21）相连，控制电机（21）的转速；第一接近开关（31）、第二接近开关（32）、第三接近开关（33）、第一阻挡器（27）、第二阻挡器（28）、变频器和气动控制阀均与PLC相连，气动控制阀安装在安装架（13）上，工控机（34）与数据采集卡（7）相连；所述输送系统穿过检测系统的安装架（13），位于检测系统上共振腔体（1）的下方，检测系统安装架（13）位于第一阻挡器（27）和第二阻挡器（28）之间。