一种农业物联网用水果清洗农残检测装置的制作方法

本实用新型涉及一种水果清洗农残检测装置，尤其涉及一种农业物联网用水果清洗农残检测装置。

背景技术：

物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。物联网是互联网的应用拓展，物联网是业务和应用。

农业是利用动植物的生长发育规律，通过人工培育来获得产品的产业。农业属于第一产业，研究农业的科学是农学。农业的劳动对象是有生命的动植物，获得的产品是动植物本身。农业提供支撑国民经济建设与发展的基础产品。

水果是含水分和糖分较多的植物果实。水果是指多汁且大多数有甜味可直接生吃的植物果实，不但含有丰富的营养且能够帮助消化。水果有降血压、减缓衰老、减肥瘦身、皮肤保养、明目、抗癌、降低胆固醇补充维生素等保健作用。

清洗是采用一种化学药剂清除物体表面污垢的方法，它是借助清洗剂表面污染物或覆盖层进行化学转化、溶解、剥离以达到脱脂、除锈和去污的效果。

在农业生产中施用农药后一部分农药直接或间接残存于谷物、蔬菜、果品、畜产品、水产品中以及土壤和水体中的现象。农药进入粮食、蔬菜、水果、鱼、虾、肉、蛋、奶中，造成食物污染，危害人的健康。

检测就是用指定的方法检验测试某种物体指定的技术性能指标。适用于各种行业范畴的质量评定，如：土木建筑工程、水利、食品、化学、环境、机械、机器等等。

现有水果清洗农残检测装置存在清洗不彻底、准确度低、检测效率低的缺点，因此亟需研发一种清洗彻底、准确度高、检测效率高的农业物联网用水果清洗农残检测装置。

技术实现要素：

(1)要解决的技术问题

本实用新型为了克服现有水果清洗农残检测装置清洗不彻底、准确度低、检测效率低的缺点，本实用新型要解决的技术问题是提供一种清洗彻底、准确度高、检测效率高的农业物联网用水果清洗农残检测装置。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了这样一种农业物联网用水果清洗农残检测装置，包括有电控阀、水平毛刷筒、竖直毛刷筒、清洗槽、管道、抛光轮、第二转轴、第二轴承座、第一轴承座、第一转轴、第一齿轮、第二固定块、齿条、第一滑套、第二升降杆、第二滑套、第一连接杆、第二连接杆、转杆、第三连接杆、电机、第一固定块、支架、第一锥齿轮、第二锥齿轮和第一升降杆，第一固定块前侧设有电机，电机前侧连接有第三连接杆，第三连接杆上端转动式连接有第一连接杆，第一连接杆上设有第二滑套，第一连接杆上转动式连接有转杆，转杆上端后侧转动式连接有第一升降杆，第一升降杆底部设有水平毛刷筒，第一固定块底部右端设有支架，支架底部设有清洗槽，水平毛刷筒位于清洗槽内，清洗槽上设有电控阀，清洗槽左端设有管道，第一固定块左方设有第二固定块，第一升降杆位于第一固定块和第二固定块之间，第二固定块前侧转动式连接有第二连接杆，第二连接杆上端与第一连接杆转动式连接，第二固定块左侧设有第一滑套，第一滑套内设有第二升降杆，第二升降杆顶部与第二滑套前侧转动式连接，第二升降杆底部设有齿条，第二固定块底部设有第一轴承座和第二轴承座，第一轴承座位于第二轴承座左方，第一轴承座上设有第一转轴，第一转轴上从左至右依次设有抛光轮、第一齿轮和第一锥齿轮，抛光轮位于管道内，第一齿轮和齿条啮合，第二轴承座上设有第二转轴，第二转轴上设有第二锥齿轮，第二锥齿轮和第一锥齿轮啮合，第二转轴底部设有竖直毛刷筒，竖直毛刷筒位于清洗槽内。

优选地，还包括有控制器、警报灯、电动推杆和生物传感器，清洗槽顶部设有控制器和电动推杆，控制器位于电动推杆左方，电动推杆底部连接有生物传感器，支架左侧设有警报灯，警报灯和生物传感器都与控制器连接。

优选地，还包括有缓冲轮、第三转轴和第三轴承座，管道外左右两侧对称设有第三轴承座，第三轴承座上设有第三转轴，第三转轴上设有缓冲轮，缓冲轮位于管道内。

优选地，还包括有观察窗，清洗槽上设有观察窗。

优选地，清洗槽底部倾斜，且清洗槽底部与水平线之间的夹角为30°。

优选地，支架与清洗槽固定连接，且支架与清洗槽之间的夹角为90°。

优选地，水平毛刷筒和竖直毛刷筒上的毛刷长3厘米。

工作原理：当要进行水果清洗时，将水果从管道倒入，同时启动电机交替顺转和逆转，使第三连接杆上端交替向右移动和向左移动，带动第一连接杆摆动，使第二升降杆交替向下移动和向上移动，带动齿条交替向下移动和向上移动，使第一齿轮交替逆转和顺转，通过第一转轴使抛光轮交替逆转和顺转，抛光轮可以对管道内的水果进行抛光，同时水果从管道落入清洗槽内，同时第一转轴交替逆转和顺转带动第一锥齿轮交替逆转和顺转，使第二锥齿轮交替逆转和顺转，通过第二转轴使竖直毛刷筒交替逆转和顺转，竖直毛刷筒对水果进行清洗，同时第一连接杆摆动带动转杆摆动，使第一升降杆交替向上移动和向下移动，使水平毛刷筒交替向上移动和向下移动，水平毛刷筒对水果进行更好的清洗，当水果清洗完毕后，待齿条移动至复位后，关闭电机，打开电控阀，水果和清洗槽内的水从清洗槽流出，可以收集清洗好的水果，取出一部分清洗槽内的水，可以进行农残检测。

因为还包括有控制器、警报灯、电动推杆和生物传感器，清洗槽顶部设有控制器和电动推杆，控制器位于电动推杆左方，电动推杆底部连接有生物传感器，支架左侧设有警报灯，警报灯和生物传感器都与控制器连接，当清洗水果完毕后，启动电动推杆伸长，带动生物传感器向下移动至清洗槽内，关闭电动推杆，当生物传感器感应到农药残留值高于某一值时，反馈信号至控制器，控制器控制警报灯启动，警报灯发声警告，提醒工作人员水果上的农药残留值超标，启动电动推杆缩短，带动生物传感器向上移动至复位，关闭电动推杆。

因为还包括有缓冲轮、第三转轴和第三轴承座，管道外左右两侧对称设有第三轴承座，第三轴承座上设有第三转轴，第三转轴上设有缓冲轮，缓冲轮位于管道内，当水果在管道内被抛光后，缓冲轮可以对水果进行清洗，同时也可以起到缓冲作用。

因为还包括有观察窗，清洗槽上设有观察窗，可以观察生物传感器的变化，可以更好的进行直接观察。

因为清洗槽底部倾斜，且清洗槽底部与水平线之间的夹角为30°，可以使水果和水更好的从清洗槽内流出。

因为支架与清洗槽固定连接，且支架与清洗槽之间的夹角为90°，使装置更稳定，当对水果进行清洗时，可以使装置运行得更平稳。

因为水平毛刷筒和竖直毛刷筒上的毛刷长3厘米，可以对水果进行更好的清洗。

控制器选择厦门海为科技有限公司生产的海为S32S0T型PLC控制器，主机外部24VDC供电，16路输入，16路输出。

SunYuan SY LED6数显表用插头连线接入变送器测量电路中，该表的功能是将0-5V、0-10V、1-5V、0-±200mV、0-20mA、4-20mA等变送信号按设定的范围，线性地、对应地以十进制数字量显示出来。通过各种相关传感器将温度、压力、流量、液位等物理量转化为标准电压电流信号以后，再接入该数显表，将温度、压力、流量、液位等物理量实时显示出来，方便用户进行监测控制。同时，数显表具备报警功能，带两路隔离式开关量输出，通过预先设定好相关的数值，如：高于某一数值或者低于某一数值，可以实现显示、控制与报警。

生物传感器连接型号为SY LED6的数显表，设置其一个开关量输出，设置其高于某一农药残留值时，输出信号。

输入输出端口的定义为：X0为启动开关，X1为停止开关，X2为急停开关，X3为连接生物传感器的数显表；Y0为用于警报灯启动的接触器KM0。根据图5所示的电气控制原理图，所属领域的技术人员不需要创造性的劳动，即可通过梯形图编程语言，直观地编写出PLC控制器按上述工作原理控制各部件进行动作的PLC程序，实现本装置运行的智能化，编程的相关指令都为现有技术，在此不再赘述。

(3)有益效果

本实用新型达到了清洗彻底、准确度高、检测效率高的效果，本装置操作简单，功耗低，可以快速检测，减少等待时间，可以灵敏的检测出是否含有农药残留，本装置可以快速清洗水果，可以带来更多的经济效益。

附图说明

图1是本实用新型的第一种主视结构示意图。

图2是本实用新型的第二种主视结构示意图。

图3是本实用新型的第三种主视结构示意图。

图4是本实用新型的第四种主视结构示意图。

图5是本实用新型的电气控制原理图。

附图中的标记为：1-电控阀，2-水平毛刷筒，3-竖直毛刷筒，4-清洗槽，5-管道，6-抛光轮，7-第二转轴，8-第二轴承座，9-第一轴承座，10-第一转轴，11-第一齿轮，12-第二固定块，13-齿条，14-第一滑套，15-第二升降杆，16-第二滑套，17-第一连接杆，18-第二连接杆，19-转杆，20-第三连接杆，21-电机，22-第一固定块，23-支架，24-第一锥齿轮，25-第二锥齿轮，26-第一升降杆，27-控制器，28-警报灯，29-电动推杆，30-生物传感器，31-缓冲轮，32-第三转轴，33-第三轴承座，34-观察窗。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

实施例1

一种农业物联网用水果清洗农残检测装置，如图1-5所示，包括有电控阀1、水平毛刷筒2、竖直毛刷筒3、清洗槽4、管道5、抛光轮6、第二转轴7、第二轴承座8、第一轴承座9、第一转轴10、第一齿轮11、第二固定块12、齿条13、第一滑套14、第二升降杆15、第二滑套16、第一连接杆17、第二连接杆18、转杆19、第三连接杆20、电机21、第一固定块22、支架23、第一锥齿轮24、第二锥齿轮25和第一升降杆26，第一固定块22前侧设有电机21，电机21前侧连接有第三连接杆20，第三连接杆20上端转动式连接有第一连接杆17，第一连接杆17上设有第二滑套16，第一连接杆17上转动式连接有转杆19，转杆19上端后侧转动式连接有第一升降杆26，第一升降杆26底部设有水平毛刷筒2，第一固定块22底部右端设有支架23，支架23底部设有清洗槽4，水平毛刷筒2位于清洗槽4内，清洗槽4上设有电控阀1，清洗槽4左端设有管道5，第一固定块22左方设有第二固定块12，第一升降杆26位于第一固定块22和第二固定块12之间，第二固定块12前侧转动式连接有第二连接杆18，第二连接杆18上端与第一连接杆17转动式连接，第二固定块12左侧设有第一滑套14，第一滑套14内设有第二升降杆15，第二升降杆15顶部与第二滑套16前侧转动式连接，第二升降杆15底部设有齿条13，第二固定块12底部设有第一轴承座9和第二轴承座8，第一轴承座9位于第二轴承座8左方，第一轴承座9上设有第一转轴10，第一转轴10上从左至右依次设有抛光轮6、第一齿轮11和第一锥齿轮24，抛光轮6位于管道5内，第一齿轮11和齿条13啮合，第二轴承座8上设有第二转轴7，第二转轴7上设有第二锥齿轮25，第二锥齿轮25和第一锥齿轮24啮合，第二转轴7底部设有竖直毛刷筒3，竖直毛刷筒3位于清洗槽4内。

还包括有控制器27、警报灯28、电动推杆29和生物传感器30，清洗槽4顶部设有控制器27和电动推杆29，控制器27位于电动推杆29左方，电动推杆29底部连接有生物传感器30，支架23左侧设有警报灯28，警报灯28和生物传感器30都与控制器27连接。

还包括有缓冲轮31、第三转轴32和第三轴承座33，管道5外左右两侧对称设有第三轴承座33，第三轴承座33上设有第三转轴32，第三转轴32上设有缓冲轮31，缓冲轮31位于管道5内。

还包括有观察窗34，清洗槽4上设有观察窗34。

清洗槽4底部倾斜，且清洗槽4底部与水平线之间的夹角为30°。

支架23与清洗槽4固定连接，且支架23与清洗槽4之间的夹角为90°。

水平毛刷筒2和竖直毛刷筒3上的毛刷长3厘米。

工作原理：当要进行水果清洗时，将水果从管道5倒入，同时启动电机21交替顺转和逆转，使第三连接杆20上端交替向右移动和向左移动，带动第一连接杆17摆动，使第二升降杆15交替向下移动和向上移动，带动齿条13交替向下移动和向上移动，使第一齿轮11交替逆转和顺转，通过第一转轴10使抛光轮6交替逆转和顺转，抛光轮6可以对管道5内的水果进行抛光，同时水果从管道5落入清洗槽4内，同时第一转轴10交替逆转和顺转带动第一锥齿轮24交替逆转和顺转，使第二锥齿轮25交替逆转和顺转，通过第二转轴7使竖直毛刷筒3交替逆转和顺转，竖直毛刷筒3对水果进行清洗，同时第一连接杆17摆动带动转杆19摆动，使第一升降杆26交替向上移动和向下移动，使水平毛刷筒2交替向上移动和向下移动，水平毛刷筒2对水果进行更好的清洗，当水果清洗完毕后，待齿条13移动至复位后，关闭电机21，打开电控阀1，水果和清洗槽4内的水从清洗槽4流出，可以收集清洗好的水果，取出一部分清洗槽4内的水，可以进行农残检测。

因为还包括有控制器27、警报灯28、电动推杆29和生物传感器30，清洗槽4顶部设有控制器27和电动推杆29，控制器27位于电动推杆29左方，电动推杆29底部连接有生物传感器30，支架23左侧设有警报灯28，警报灯28和生物传感器30都与控制器27连接，当清洗水果完毕后，启动电动推杆29伸长，带动生物传感器30向下移动至清洗槽4内，关闭电动推杆29，当生物传感器30感应到农药残留值高于某一值时，反馈信号至控制器27，控制器27控制警报灯28启动，警报灯28发声警告，提醒工作人员水果上的农药残留值超标，启动电动推杆29缩短，带动生物传感器30向上移动至复位，关闭电动推杆29。

因为还包括有缓冲轮31、第三转轴32和第三轴承座33，管道5外左右两侧对称设有第三轴承座33，第三轴承座33上设有第三转轴32，第三转轴32上设有缓冲轮31，缓冲轮31位于管道5内，当水果在管道5内被抛光后，缓冲轮31可以对水果进行清洗，同时也可以起到缓冲作用。

因为还包括有观察窗34，清洗槽4上设有观察窗34，可以观察生物传感器30的变化，可以更好的进行直接观察。

因为清洗槽4底部倾斜，且清洗槽4底部与水平线之间的夹角为30°，可以使水果和水更好的从清洗槽4内流出。

因为支架23与清洗槽4固定连接，且支架23与清洗槽4之间的夹角为90°，使装置更稳定，当对水果进行清洗时，可以使装置运行得更平稳。

因为水平毛刷筒2和竖直毛刷筒3上的毛刷长3厘米，可以对水果进行更好的清洗。

控制器27选择厦门海为科技有限公司生产的海为S32S0T型PLC控制器27，主机外部24VDC供电，16路输入，16路输出。

SunYuan SY LED6数显表用插头连线接入变送器测量电路中，该表的功能是将0-5V、0-10V、1-5V、0-±200mV、0-20mA、4-20mA等变送信号按设定的范围，线性地、对应地以十进制数字量显示出来。通过各种相关传感器将温度、压力、流量、液位等物理量转化为标准电压电流信号以后，再接入该数显表，将温度、压力、流量、液位等物理量实时显示出来，方便用户进行监测控制。同时，数显表具备报警功能，带两路隔离式开关量输出，通过预先设定好相关的数值，如：高于某一数值或者低于某一数值，可以实现显示、控制与报警。

生物传感器30连接型号为SY LED6的数显表，设置其一个开关量输出，设置其高于某一农药残留值时，输出信号。

输入输出端口的定义为：X0为启动开关，X1为停止开关，X2为急停开关，X3为连接生物传感器30的数显表；Y0为用于警报灯28启动的接触器KM0。根据图5所示的电气控制原理图，所属领域的技术人员不需要创造性的劳动，即可通过梯形图编程语言，直观地编写出PLC控制器27按上述工作原理控制各部件进行动作的PLC程序，实现本装置运行的智能化，编程的相关指令都为现有技术，在此不再赘述。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。