便携式水果成熟度检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种便携式水果成熟度检测装置。
【背景技术】
[0002] 水果作为一种重要的农产品，是人们日常的主要消费食品，其品质与人民的生活 密切相关。水果的成熟度直接影响着水果的风味、硬度和果皮色泽等品质，未完全成熟或过 于成熟的上市水果不被消费者青睐，继而导致市场流通不杨，造成果商和果农的经济损失。 因此，对水果成熟度的检测与区分至关重要。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是解决现有水果成熟度检测技术的不足，提供一种便携式水果成熟 度检测装置，W实现水果的快速、准确、无损和现场检测。
[0004] 本发明的目的是通过W下技术方案实现的：一种便携式水果成熟度检测装置，包 括第一弹黃、第一螺栓、机架、活塞、冲击杆、模形挡块、扳机、第二弹黃、麦克风和数据分析 模块，所述机架开有第一通道、第二通道和连接第一通道和第二通道的滑道，所述第一通道 和第二通道的直径均小于滑道的直径，冲击杆位于第一通道内，冲击杆的长度大于第一通 道的长度，第一弹黃位于第二通道内，且第一弹黃的自然长度大于第二通道的长度，第一螺 栓与第二通道的末端螺纹连接；所述活塞安装在滑道内，活塞的一端与冲击杆相连，另一端 与第一弹黃相连；所述滑道下方开有与滑道相连通的槽，所述模形挡块的下端通过第二弹 黃与槽的底部相连，上端伸入到滑道内；所述模形挡块的模斜面朝向冲击杆；所述扳机较 接在机架上，扳机的作用端与模形挡块较接；所述麦克风固定在机架上，且与数据分析模块 相连。 阳〇化]进一步地，所述麦克风固定在机架的前端。
[0006] 进一步地，所述装置还包括定位杆，固定在机架的前端。
[0007] 进一步地，所述装置还包括电子称，所述电子称与数据分析模块相连。
[0008] 本发明的有益效果在于：本发明是一个集数据采集、保存、分析等多功能于一体的 便携式水果成熟度检测装置，本装置结构简单、体积小、重量轻、检测方便快捷，实用性强， 能够在田间、果园等水果种植基地对水果成熟程度进行检测。
【附图说明】
[0009] 图1是本发明整体结构Ξ维图；
[0010] 图2是本发明整体结构正面剖视图； W11] 图中，麦克风支架1、数据分析模块2、第一弹黃3、第一螺栓4、机架5、活塞6、连接 轴7、第二螺栓8、手柄9、扳机10、第二弹黃11、模形挡块12、冲击杆13、定位杆14、麦克风 15。
【具体实施方式】
[0012] 如图1和2所示，一种便携式水果成熟度检测装置，包括数据分析模块2、第一弹黃 3、第一螺栓4、机架5、活塞6、扳机10、第二弹黃11、模形挡块12、冲击杆13、定位杆14、麦 克风15。
[0013] 所述机架5开有第一通道、第二通道和连接第一通道和第二通道的滑道，所述第 一通道和第二通道的直径均小于滑道的直径，冲击杆13位于第一通道内，冲击杆13的长度 大于第一通道的长度，第一弹黃4位于第二通道内，且第一弹黃4的自然长度（没有收到任 何作用力下的长度）大于第二通道的长度，第一螺栓4与第二通道的末端螺纹连接，用于通 过调节旋进机架5右端孔的深度来控制第一弹黃4的最大压缩长度，从而控制第一弹黃4 对活塞6作用的最大弹力。所述活塞6安装在滑道内，活塞6的一端与冲击杆13相连，另 一端与第一弹黃3相连。
[0014] 所述滑道下方开有与滑道相连通的槽，所述模形挡块12的下端通过第二弹黃11 与槽的底部相连，上端伸入到滑道内；所述模形挡块12的模斜面朝向冲击杆13 ;当活塞6 位于模形挡块12的后侧时，模形挡块12挡住活塞6向前移动，当活塞6位于模形挡块12的 前侧时，活塞6可通过模斜面将模形挡块12压入到槽内，从而移动到模形挡块12的后侧。 扳机10 -般包括触发端、转动端、作用端，转动端较接在机架5上（图中，通过连接轴7进 行较接）；用于手机扣动的为触发端，另一端，即作用端与模形挡块12较接，通过手指扳动 扳机10的触发端，即可通过作用端使得模形挡块12向下移动；所述麦克风15固定在机架 5上（图中，麦克风15通过麦克风支架1固定在机架5上），且与数据分析模块2相连。
[0015] 麦克风15 -般固定在机架5的前端。还可W包括定位杆14,固定在机架5的前 端，用于检测时被测物体的定位，保证每次测量的条件相同。
[0016] 为方便操作，上述装置还可W设置手柄9,所述机架5与手柄9通过第二螺栓8连 接。
[0017] 由于在成熟度检测时，需要水果的质量数据，因此，该装置还可W包括电子称，电 子称与数据分析模块2相连。
[0018] 根据采集的声波信号和质量获得水果的成熟度为本领域的常用技术手段，具体 为：数据分析模块2针对采集到的声波信号，进行滤波。然后快速傅里叶变换，提取第二共 振频率，然后结合水果的质量，根据/··:,,式即可演算分析出水果成熟度情况。因此，本发 明中的数据分析模块2仅实现简单的逻辑运算，该模块可从市场购得，例如，V化Pilot振动 控制与动态信号采集分析仪（m+p国际公司，德国）；或者采用D.C.Slau曲ter等人采用的 数据采集分析仪。
[0019] 在实际检测水果成熟度时，先将待测水果置于电子称上，获得水果的质量数据m， 并录入到数据分析模块2中；若没有电子称时，可将质量数据m手动录入到数据分析模块2 中。
[0020] 然后将该装置的冲击杆13对准水果的赤道部位，通过定位杆14保持该装置和被 检测目标之间的固定距离，扣动扳机10,使扳机10旋转一定角度，在扳机10的作用下，模 形挡块12向下移动并压缩第二弹黃11，最终模形挡块12上端完全离开滑道，不再对活塞6 有阻挡作用，活塞6在第一弹黃3的作用下，向前移动，推动冲击杆13,冲击杆13向前移动， 撞击水果，使水果振动发声，运时麦克风15对声音进行采集，数据分析模块2针对采集到的 声音，进行滤波。然后快速傅里叶变换，提取第二共振频率f。
[0021] 数据分析模块2根据公式，通过简单的逻辑运算，即可演算分析出水果成熟 度情况。
[0022] 在准备进行第二次采样时，手动将伸出的冲击杆13向装置内推进，活塞6向内移 动时会将模形挡块12压入下滑道，当活塞6完全进入模形挡块12右端时，模形挡块12在 第二弹黃11的作用下进入活塞6所在的滑道，对活塞6进行阻挡。
【主权项】
1. 一种便携式水果成熟度检测装置，其特征在于，包括第一弹簧（3)、第一螺栓（4)、机 架（5)、活塞（6)、冲击杆（13)、楔形挡块（12)、扳机（10)、第二弹簧（11)、麦克风（15)和 数据分析模块（2)，所述机架（5)开有第一通道、第二通道和连接第一通道和第二通道的滑 道，所述第一通道和第二通道的直径均小于滑道的直径，冲击杆（13)位于第一通道内，冲 击杆（13)的长度大于第一通道的长度，第一弹簧（4)位于第二通道内，且第一弹簧（4)的 自然长度大于第二通道的长度，第一螺栓（4)与第二通道的末端螺纹连接；所述活塞（6)安 装在滑道内，活塞（6)的一端与冲击杆（13)相连，另一端与第一弹簧（3)相连；所述滑道下 方开有与滑道相连通的槽，所述楔形挡块（12)的下端通过第二弹簧（11)与槽的底部相连， 上端伸入到滑道内；所述楔形挡块（12)的楔斜面朝向冲击杆（13);所述扳机（10)铰接在 机架（5)上，扳机（10)的作用端与楔形挡块（12)铰接；所述麦克风（15)固定在机架（5) 上，且与数据分析模块（2)相连。2. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述麦克风（15)固定在机架（5)的前端。3. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括定位杆（14)，固定在机架 (5)的前端。4. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括电子称，所述电子称与数据分析模 块⑵相连。
【专利摘要】本发明公开了一种便携式水果成熟度检测装置，主要包括两个弹簧、机架、活塞、楔形挡块、冲击杆、扳机和麦克风等。通过扳机控制冲击杆的动作，使得冲击杆撞击待测水果，并通过麦克风采集声音信号，以此获得水果的成熟度。该装置集数据采集、保存、分析等多功能于一体的便携式水果成熟度检测装置，结构简单、体积小、重量轻、检测方便快捷，实用性强，能够在田间、果园等水果种植基地对水果成熟程度进行检测。
【IPC分类】G01N29/14
【公开号】CN105403625
【申请号】CN201510889687
【发明人】崔笛, 吴华林, 张文, 高宗梅, 任梦佳
【申请人】浙江大学
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年12月5日