本發(fā)明涉及自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種利用超聲波對(duì)雞蛋質(zhì)量分類的裝置及控制方法。
背景技術(shù)：
隨著生活水平的提高，人們對(duì)雞蛋的需求也越來(lái)越大，雞蛋的質(zhì)量問(wèn)題日益凸顯，很多雞蛋無(wú)法從肉眼判斷出是好是壞，超聲波探測(cè)技術(shù)的發(fā)展相當(dāng)成熟，利用超聲波探測(cè)物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)參數(shù)已被應(yīng)用到各行各業(yè)。
在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中雞蛋的質(zhì)量問(wèn)題無(wú)法從肉眼看出，只能是抽樣調(diào)查，過(guò)程繁瑣，檢驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確，影響消費(fèi)者健康。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述問(wèn)題，提出一種利用超聲波對(duì)雞蛋質(zhì)量分類的裝置及控制方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中雞蛋的質(zhì)量問(wèn)題無(wú)法從肉眼看出，只能是抽樣調(diào)查，過(guò)程繁瑣，檢驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確，影響消費(fèi)者健康。。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種利用超聲波對(duì)雞蛋質(zhì)量分類的裝置及控制方法，包括控制單元、超聲波發(fā)射電路、超聲波接收電路、信號(hào)放大電路、信號(hào)濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和報(bào)警電路，所述超聲波發(fā)射電路、超聲波接收電路、信號(hào)放大電路、信號(hào)濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和報(bào)警電路分別與控制單元連接，所述報(bào)警電路包括蜂鳴器，超聲波發(fā)射電路產(chǎn)生激勵(lì)脈沖電壓和重復(fù)頻率可調(diào)的超聲波，超聲波接收電路將反射回來(lái)的微弱信號(hào)經(jīng)放大、濾波電路處理后，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換電路對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集并將采集的信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)緩存送入控制器，控制器對(duì)超聲波信息進(jìn)行處理，并與預(yù)置的雞蛋內(nèi)部參數(shù)進(jìn)行比較，經(jīng)比較處理后，控制報(bào)警電路的蜂鳴器發(fā)出不同頻率的聲響進(jìn)行區(qū)分。
進(jìn)一步地，所述預(yù)置的內(nèi)部參數(shù)為雞蛋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)參數(shù)。
進(jìn)一步地，所述超聲波發(fā)射電路具體為，晶閘管VT1和晶閘管VT2組成強(qiáng)反饋穩(wěn)頻振蕩器，振蕩頻率等于電路中超聲波換能器的共振頻率，按下電源開關(guān)，驅(qū)動(dòng)超聲波換能器發(fā)出超聲波信號(hào)，所述電路的工作電壓為8V，電流為30mA，所述超聲波換能器為T40-16。
進(jìn)一步地，所述超聲波發(fā)射電路發(fā)射的超聲波頻率為23KHz
進(jìn)一步地，基于利用超聲波對(duì)雞蛋質(zhì)量分類的裝置的控制方法，包括以下步驟：
A.超聲波檢測(cè)雞蛋內(nèi)部參數(shù)，得到檢測(cè)信號(hào)；
B.對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行處理；
C.控制器將檢測(cè)信號(hào)與預(yù)置的雞蛋內(nèi)部參數(shù)進(jìn)行比較；
D.當(dāng)雞蛋內(nèi)部參數(shù)偏離預(yù)置值設(shè)定的閾值時(shí)，控制蜂鳴器發(fā)出高頻率聲響；
E.當(dāng)雞蛋內(nèi)部參數(shù)沒有偏離預(yù)置值設(shè)定的閾值時(shí)，控制蜂鳴器發(fā)出低頻率聲響。
本發(fā)明各實(shí)施例的，由于主要包括：包括控制單元、超聲波發(fā)射電路、超聲波接收電路、信號(hào)放大電路、信號(hào)濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和報(bào)警電路，所述超聲波發(fā)射電路、超聲波接收電路、信號(hào)放大電路、信號(hào)濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和報(bào)警電路分別與控制單元連接，所述報(bào)警電路包括蜂鳴器，超聲波發(fā)射電路產(chǎn)生激勵(lì)脈沖電壓和重復(fù)頻率可調(diào)的超聲波，超聲波接收電路將反射回來(lái)的微弱信號(hào)經(jīng)放大、濾波電路處理后，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換電路對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集并將采集的信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)緩存送入控制器，控制器對(duì)超聲波信息進(jìn)行處理，并與預(yù)置的雞蛋內(nèi)部參數(shù)進(jìn)行比較，經(jīng)比較處理后，控制報(bào)警電路的蜂鳴器發(fā)出不同頻率的聲響進(jìn)行區(qū)分，克服現(xiàn)有技術(shù)中雞蛋的質(zhì)量問(wèn)題無(wú)法從肉眼看出，只能是抽樣調(diào)查，過(guò)程繁瑣，檢驗(yàn)成本高，檢驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確，影響消費(fèi)者健康。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書中變得顯而易見，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。
下面通過(guò)實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
具體實(shí)施方式
以下對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
具體地，一種利用超聲波對(duì)雞蛋質(zhì)量分類的裝置及控制方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中雞蛋的質(zhì)量問(wèn)題無(wú)法從肉眼看出，只能是抽樣調(diào)查，過(guò)程繁瑣，檢驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確，影響消費(fèi)者健康。。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種利用超聲波對(duì)雞蛋質(zhì)量分類的裝置及控制方法，包括控制單元、超聲波發(fā)射電路、超聲波接收電路、信號(hào)放大電路、信號(hào)濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和報(bào)警電路，所述超聲波發(fā)射電路、超聲波接收電路、信號(hào)放大電路、信號(hào)濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和報(bào)警電路分別與控制單元連接，所述報(bào)警電路包括蜂鳴器，超聲波發(fā)射電路產(chǎn)生激勵(lì)脈沖電壓和重復(fù)頻率可調(diào)的超聲波，超聲波接收電路將反射回來(lái)的微弱信號(hào)經(jīng)放大、濾波電路處理后，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換電路對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集并將采集的信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)緩存送入控制器，控制器對(duì)超聲波信息進(jìn)行處理，并與預(yù)置的雞蛋內(nèi)部參數(shù)進(jìn)行比較，經(jīng)比較處理后，控制報(bào)警電路的蜂鳴器發(fā)出不同頻率的聲響進(jìn)行區(qū)分。
進(jìn)一步地，所述預(yù)置的內(nèi)部參數(shù)為雞蛋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)參數(shù)。
進(jìn)一步地，所述超聲波發(fā)射電路具體為，晶閘管VT1和晶閘管VT2組成強(qiáng)反饋穩(wěn)頻振蕩器，振蕩頻率等于電路中超聲波換能器的共振頻率，按下電源開關(guān)，驅(qū)動(dòng)超聲波換能器發(fā)出超聲波信號(hào)，所述電路的工作電壓為8V，電流為30mA，所述超聲波換能器為T40-16。
進(jìn)一步地，所述超聲波發(fā)射電路發(fā)射的超聲波頻率為23KHz
進(jìn)一步地，基于利用超聲波對(duì)雞蛋質(zhì)量分類的裝置的控制方法，包括以下步驟：
A.超聲波檢測(cè)雞蛋內(nèi)部參數(shù)，得到檢測(cè)信號(hào)；
B.對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行處理；
C.控制器將檢測(cè)信號(hào)與預(yù)置的雞蛋內(nèi)部參數(shù)進(jìn)行比較；
D.當(dāng)雞蛋內(nèi)部參數(shù)偏離預(yù)置值設(shè)定的閾值時(shí)，控制蜂鳴器發(fā)出高頻率聲響；
E.當(dāng)雞蛋內(nèi)部參數(shù)沒有偏離預(yù)置值設(shè)定的閾值時(shí)，控制蜂鳴器發(fā)出低頻率聲響。
超聲波作用于介質(zhì)后，在介質(zhì)中產(chǎn)生聲弛豫過(guò)程，聲弛豫過(guò)程伴隨著能量在分子各自電度間的輸運(yùn)過(guò)程，并在宏觀上表現(xiàn)出對(duì)聲波的吸收。通過(guò)物質(zhì)對(duì)超聲的吸收規(guī)律可探索物質(zhì)的特性和結(jié)構(gòu)，這方面的研究構(gòu)成了分子聲學(xué)這一聲學(xué)分支。
當(dāng)雞蛋質(zhì)量有問(wèn)題時(shí)，雞蛋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生或多或少的結(jié)構(gòu)，現(xiàn)有技術(shù)中利用缺乏對(duì)雞蛋質(zhì)量的監(jiān)管，或者當(dāng)對(duì)雞蛋質(zhì)量進(jìn)行檢查時(shí)，經(jīng)常利用化學(xué)方法進(jìn)行抽檢，導(dǎo)致檢驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確，無(wú)法精確的區(qū)分好壞雞蛋，超聲波技術(shù)發(fā)展日益成熟，不僅利用超聲波可以檢測(cè)物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)，同時(shí)對(duì)物體還具有殺菌作用，因此利用超聲波檢驗(yàn)雞蛋質(zhì)量既可以精確的區(qū)分好壞雞蛋，也對(duì)人體無(wú)毒無(wú)害。
方案中，對(duì)超聲波發(fā)射電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)，實(shí)踐證明，設(shè)計(jì)成本極低，降低了質(zhì)量檢測(cè)成本，同時(shí)選用超聲波頻率為23KHz能夠能夠更好地分析雞蛋內(nèi)部結(jié)構(gòu)參數(shù)，可以大范圍應(yīng)用此裝置于農(nóng)業(yè)。
至少可以達(dá)到以下有益效果：克服現(xiàn)有技術(shù)中雞蛋的質(zhì)量問(wèn)題無(wú)法從肉眼看出，只能是抽樣調(diào)查，過(guò)程繁瑣，檢驗(yàn)成本高，檢驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確，影響消費(fèi)者健康。
最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。