水产品加工系统及其控制方法与流程

本发明涉及水产品加工技术领域，尤其是涉及一种加工效率高，加工精度高的水产品加工系统及其控制方法。

背景技术：

现有技术中的水产品加工过程存在操作不规范，加工效率低，无法对水产品的规格进行规范控制，无法精确控制加工温度和加工时间，无法精准控制加工效果，加工后的水产品质量一致性差。

技术实现要素：

本发明的发明目的是为了克服现有技术中的水产品加工效率低、加工精度低的不足，提供了一种加工效率高，加工精度高的水产品加工系统及其控制方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种水产品加工系统，包括计算机，控制器，蒸箱，设于蒸箱上的显示器，尺寸检测装置，设于蒸箱上的蒸汽进气管和n个温度传感器；尺寸检测装置包括下端开口的箱体，设于箱体侧壁内的两个气囊，设于箱体的盖板上的m个升降结构，分别与各个升降结构连接的m个位移传感器，设于箱体侧壁上部的若干个灯珠；箱体下部设有透明玻璃板，透明玻璃板下部设有摄像头，2个气囊均与排气泵和进气泵联通，蒸汽进气管上设有电磁阀，控制器分别与计算机、显示器、各个温度传感器、排气泵、进气泵、各个灯珠、摄像头、各个位移传感器和电磁阀电连接。

本发明可以对要加工的水产品先进行尺寸及重量检测，选取尺寸及重量符合要求的水产品进行蒸煮加工，由于水产品的尺寸及重量相近，所需要的蒸煮温度、蒸煮时间、保温时间及冷却时间均相同，便于在加工过程中对水产品的加工参数进行精准控制，加工效率高，水产品的加工质量相同，加工后的水产品的质量一致性好，从而生产出质量稳定的水产品。

作为优选，还包括消毒箱，消毒箱中设有紫外线杀菌灯和微波管，紫外线杀菌灯和微波管均与控制器电连接。

作为优选，蒸箱上设有横向放置的蒸架，蒸架上方和下方分别设有冷气管组，每个冷气管组均包括若干个可向蒸架上的水产品喷射冷气的排气管，每个排气管均与冷风机联通，冷风机与控制器电连接。

作为优选，尺寸检测装置还包括用于带动盖板升降的升降装置，箱体两侧设有便于水产品通过的缺口，升降装置与控制器电连接。

工作人员可以通过缺口将水产品放到箱体内，通过计算机控制升降装置升降。

作为优选，每个升降结构均包括设于盖板上的导向管、设于导向管中的竖杆，竖杆上部设有挡板，竖杆下端的柔性垫块。

一种水产品加工系统的控制方法，包括如下步骤：

(6-1)水产品的尺寸测量

(6-1-1)工作人员将盖板拿开，将水产品放置到箱体内，工作人员通过计算机控制进气泵给两个气囊充气，两个气囊分别从水产品头部和尾部向水产品中部展开，当气囊的压力将水产品水平压平后，工作人员通过计算机控制排气泵排气，使两个气囊收缩回箱体侧壁内；

(6-1-2)将盖板放到箱体上，水产品上表面分别与各个升降结构下端相接触，各个位移传感器分别检测各个升降结构的位置信号；工作人员通过计算机控制各个灯珠点亮，摄像头拍摄水产品的下表面图像；

(6-1-3)计算机根据各个升降结构的位置信号和水产品的下表面图像绘制出水产品的立体模型，计算机计算出水产品的长度及重量；

(6-2)自动蒸煮水产品

(6-2-1)计算机中设有水产品的长度标准范围和重量标准范围，计算机判断当前的水产品是否在长度标准范围和重量标准范围；

工作人员选择n-1条满足长度标准范围和重量标准范围的水产品，将n-1个温度传感器分别放入n-1条水产品的体内中心部位，并将各条水产品放入蒸箱内，将另一个温度传感器放入蒸箱内的上部；

(6-2-2)计算机控制电磁阀的开度为100％，给蒸箱内通蒸汽，各个温度传感器分别检测温度值，显示器显示各个温度传感器检测的实时温度曲线；

(6-2-3)计算机中设有目标平衡温度；

当蒸箱内上方的蒸汽温度达到目标平衡温度后，计算机开始计算蒸煮时间，同时，计算机控制电磁阀的开度为a×100％，a∈(0，1)；

(6-2-4)计算机中设有蒸煮结束温度和蒸煮时间的阈值b；

当n-1条水产品的体内中心温度都达到蒸煮结束温度，并且蒸煮时间达到阈值b时，计算机控制电磁阀开度变为0；

保温时间c后，结束蒸煮。

作为优选，消毒箱中设有紫外线杀菌灯和微波管，紫外线杀菌灯和微波管均与控制器电连接；步骤(6-1)和(6-2)中还包括如下步骤：

工作人员将水产品放到消毒箱中，工作人员通过计算机控制紫外线杀菌灯和微波管用紫外线和微波给水产品消毒时间t1。

作为优选，蒸箱上设有横向放置的蒸架，蒸架上方和下方分别设有冷气管组，每个冷气管组均包括若干个可向蒸架上的水产品喷射冷气的排气管，每个排气管均与冷风机联通，冷风机与控制器电连接；步骤(6-2)后还包括水产品冷却步骤：

工作人员通过计算机控制冷风机工作，给水产品通冷气时间t2。

作为优选，对于每个温度传感器检测的温度信号均进行如下处理，得到检测的温度值：

计算机选取每个温度传感器检测信号的当前时间段a1和前一个时间段b1，每个时间段内有n1个检测值，

设定时间段a1的检测值为xi，时间段b1的每个检测值为yi，i＝1，2，...，n1；

利用公式计算两个时间段对应检测值的相似度；

若si＜1，则将与si对应的yi删除；其中，为时间段a1内所有检测值的平均值，是时间段b1内所有检测值的平均值，计算机计算时间段b1内剩余的yi得到平均值，将平均值作为当前输出的检测温度值。本发明对温度传感器的检测信号进行相似度分析，去除误差大的数据，确保检测精度。

因此，本发明具有如下有益效果：加工效率高，加工精度高，加工质量稳定。

附图说明

图1是本发明的一种原理框图；

图2是本发明的尺寸检测装置的一种结构示意图；

图3是本发明的升降结构的一种结构示意图；

图4是本发明的一种流程图。

图中：计算机1、控制器2、显示器4、温度传感器5、尺寸检测装置6、电磁阀7、升降装置8、冷风机9、排气泵10、进气泵11、摄像头12、箱体61、升降结构63、位移传感器64、灯珠65、紫外线杀菌灯81、微波管82、缺口611、导向管631、竖杆632、挡板6321、柔性垫块6322。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

实施例1

如图1所示的实施例是一种水产品加工系统，包括计算机1，控制器2，蒸箱，设于蒸箱上的显示器4，设于蒸箱上的蒸汽进气管和5个温度传感器5，尺寸检测装置6；

如图1、图2所示，尺寸检测装置包括下端开口的箱体61，设于箱体侧壁内的两个气囊，设于箱体的盖板上的30个升降结构63，分别与各个升降结构连接的30个位移传感器64，设于箱体侧壁上的6个灯珠65；箱体下部设有透明玻璃板，透明玻璃板下部设有摄像头12，2个气囊均与排气泵10和进气泵11联通，蒸汽进气管上设有电磁阀7，控制器分别与计算机、显示器、各个温度传感器、排气泵、进气泵、各个灯珠、摄像头、各个位移传感器和电磁阀电连接。

消毒箱中设有紫外线杀菌灯81和微波管82，紫外线杀菌灯和微波管均与控制器电连接。蒸箱上设有横向放置的蒸架，蒸架上方和下方分别设有冷气管组，每个冷气管组均包括若干个可向蒸架上的水产品喷射冷气的排气管，每个排气管均与冷风机9联通，冷风机与控制器电连接。尺寸检测装置还包括用于带动盖板升降的升降装置8，箱体两侧设有便于水产品通过的缺口611，升降装置与控制器电连接。

如图3所示，每个升降结构均包括设于盖板上的导向管631、设于导向管中的竖杆632，竖杆上部设有挡板6321，竖杆下端的柔性垫块6322。

如图4所示，一种水产品加工系统的控制方法，包括如下步骤：

步骤100，水产品的尺寸测量

步骤110，工作人员将盖板拿开，将水产品放置到箱体内，工作人员通过计算机控制进气泵给两个气囊充气，两个气囊分别从水产品头部和尾部向水产品中部展开，当气囊的压力将水产品水平压平后，工作人员通过计算机控制排气泵排气，使两个气囊收缩回箱体侧壁内；

步骤120，将盖板放到箱体上，水产品上表面分别与各个升降结构下端相接触，各个位移传感器分别检测各个升降结构的位置信号；工作人员通过计算机控制各个灯珠点亮，摄像头拍摄水产品的下表面图像；

步骤130，计算机根据各个升降结构的位置信号和水产品的下表面图像绘制出水产品的立体模型，计算机计算出水产品的长度及重量；

步骤200，消毒

工作人员将水产品放到消毒箱中，工作人员通过计算机控制紫外线杀菌灯和微波管用紫外线和微波给水产品消毒时间t1。t1为5分钟。

步骤300，自动蒸煮水产品

步骤310，计算机中设有水产品的长度标准范围和重量标准范围，计算机判断当前的水产品是否在长度标准范围和重量标准范围；

例如，长度标准范围为18至20厘米，重量标准范围为900克至1000克；

工作人员选择4条满足水产品在长度标准范围和重量标准范围的水产品，将4个温度传感器分别放入4条水产品的体内中心部位，并将各条水产品放入蒸箱内，将另一个温度传感器放入蒸箱内的上部；

步骤320，计算机控制电磁阀的开度为100％，给蒸箱内通蒸汽，各个温度传感器分别检测温度值，显示器显示各个温度传感器检测的实时温度曲线；

步骤330，计算机中设有目标平衡温度；

当蒸箱内上方的蒸汽温度达到目标平衡温度后，计算机开始计算蒸煮时间，同时，计算机控制电磁阀的开度阀门为60％；

步骤340，计算机中设有蒸煮结束温度和蒸煮时间的阈值b；

当4条水产品的体内中心温度都达到蒸煮结束温度，并且蒸煮时间达到阈值b时，计算机控制电磁阀开度变为0；b为45分钟。

保温时间c后，结束蒸煮。

步骤400，降温

工作人员通过计算机控制冷风机工作，给水产品通冷气时间t2，t2为12分钟。

实施例2

实施例2包括实施例1的所有结构及方法部分，实施例2还包括如下步骤：

对于每个温度传感器检测的温度信号均进行如下处理，得到检测的温度值：

计算机选取每个温度传感器检测信号的当前时间段a1和前一个时间段b1，每个时间段内有n1个检测值，a1，b1为1分钟，n1为60；

设定时间段a1的检测值为xi，时间段b1的每个检测值为yi，i＝1，2，...，n；

利用公式计算两个时间段对应检测值的相似度；

若si＜1，则将与si对应的yi删除；其中，为时间段a1内所有检测值的平均值，是时间段b1内所有检测值的平均值，计算机计算时间段b1内剩余的yi得到平均值，将平均值作为当前输出的检测温度值。

应理解，本实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。