发明名称 一种球形水果糖度无损检测方法与检测装置
摘要 本发明公开了一种球形水果糖度无损检测方法与检测装置。在金属圆管内装有两块平行极板,待测水果放置于导电橡胶托盘中并位于两块平行极板间,控制器分别与平行极板、导电橡胶托盘、金属圆管和精密电容测试仪连接,控制器和精密电容测试仪通过串口进行数据传递。通过测量水果和金属圆管之间的同轴电容C<sub>V</sub>,平行极板之间的等效电容C,根据给定的预测模型可以计算出水果的糖度值。本发明装置简单可靠,操作方便,成本较低,能进行水果糖度快速无损检测;平板电极与水果之间非接触,消除了空气间隙的影响,提高测量精度。
申请公布号 CN103207216B 申请公布日期 2015.05.20
申请号 CN201310106749.X 申请日期 2013.03.28
申请人 浙江大学 发明人 王剑平;毛建华;盖铃
分类号 G01N27/22(2006.01)I 主分类号 G01N27/22(2006.01)I
代理机构 杭州求是专利事务所有限公司 33200 代理人 林怀禹
主权项 一种球形水果糖度无损检测方法,其特征在于,它包括以下几个步骤:步骤1):在<img file="FDA00002983114100014.GIF" wi="237" he="77" />内装有两块平行极板,待测水果放置于导电橡胶托盘中并位于两块平行极板间,控制器分别与平行极板、导电橡胶托盘、<img file="FDA00002983114100015.GIF" wi="269" he="78" />和精密电容测试仪连接,控制器和精密电容测试仪通过串口进行数据传递;步骤2):由精密电容测试仪测试出水果与<img file="FDA00002983114100016.GIF" wi="234" he="79" />之间的电容C<sub>V</sub>;由精密电容测试仪测试出两块平行极板之间的电容C;步骤3):将步骤2)中获得的电容C<sub>V</sub>通过公式V∝C<sub>V</sub>计算出水果的体积V;步骤4):视水果为球形,将步骤3)中得到的水果体积V代入公式<img file="FDA00002983114100011.GIF" wi="199" he="119" />获得水果的半径r;步骤5):将步骤4)中得到的半径r、步骤2)中得到的电容C、已知的极板的面积S、极板间距D代入公式<img file="FDA00002983114100012.GIF" wi="393" he="134" />算出消除极板间空气间隙后测得的水果的等效电容C<sub>x</sub>;其中,C<sub>S</sub>=ε<sub>0</sub>·4πr<sup>2</sup>/(D‑2r)为与水果串联的空气等效电容;<img file="FDA00002983114100013.GIF" wi="369" he="133" />为与水果并联的空气等效电容;ε<sub>0</sub>为真空介电常数;步骤6):根据给定的水果糖度与电容C<sub>x</sub>之间的数学模型,计算出相应的糖度指标,并显示与液晶显示器上。
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