一种粮食杂质检测装置及方法与流程

本申请涉及粮食检测，具体涉及一种粮食杂质检测装置及方法。

背景技术：

1、粮食质量检验是粮食入库前的第一道门槛，准确判定粮食质量是确保储粮安全和科学管理的前提。杂质含量是评定粮食质量的一个重要指标，杂质含量会直接影响粮食的收购价格以及是否满足收购条件。

2、传统的杂质检测方法一般采用定点扦样检测的方式，即从一批粮食中定点抽取其中的一部分粮食组成粮食样本，然后对粮食样本中的所有单体粮食逐个进行检验，然后根据粮食样本的检验结果判断该批粮食的杂质含量。这种方式操作流程复杂，费时费力，而且由于杂质分布不一定很均匀以及扦样位置等因素的影响，使得测量结果不一定能够准确的评估整个粮食的杂质水平。

技术实现思路

1、本申请旨在解决现有粮食杂质检测方式存在费时费力以及准确性较差的问题，提出另一种粮食杂质检测装置及方法。

2、本申请解决上述技术问题所采用的技术方案是：

3、第一方面，本申请提供一种粮食杂质检测装置，所述装置包括：

4、过滤部件，用于依靠粮食重力对其上方流动粮食中的第一杂质进行过滤；

5、第一重量传感器，用于实时检测过滤部件上方经过第一杂质过滤后的粮食的第一重量；

6、杂质收集部件，用于收集过滤部件下方过滤出的第一杂质；

7、第二重量传感器，用于实时检测过滤部件过滤出的第一杂质的第二重量；

8、图像采集器，用于实时采集过滤部件上方经过第一杂质过滤后的粮食的样本图像；

9、控制器，用于根据所述样本图像确定粮食中第二杂质的第三重量，并根据所述第一重量、第二重量和第三重量确定粮食的杂质率。

10、进一步地，所述过滤部件包括支撑架以及倾斜设置在所述支撑架上的筛网，所述第一重量传感器设置在支撑架下方。

11、进一步地，所述杂质收集部件设置在筛网下方并悬空固定于支架内，所述第二重量传感器设置在杂质收集部件的下方。

12、进一步地，根据所述样本图像确定粮食中第二杂质的第三重量，具体包括：

13、根据预先训练的杂质识别模型在样本图像中识别出粮食图像和杂质图像；

14、在样本图像中确定粮食轮廓所形成区域的第一像素面积，并分别在各杂质图像中确定杂质轮廓所形成区域的第二像素面积；

15、根据所述第一重量、第一像素面积和第二像素面积确定粮食中第二杂质的第三重量。

16、进一步地，根据所述第一重量、第一像素面积和第二像素面积确定粮食中第二杂质的第三重量，具体包括：

17、确定样本图像中所有粮食图像的第一像素面积和以及所有杂质图像的第二像素面积和，并确定第一像素面积和与第二像素面积和的像素面积总和；

18、根据第一像素面积和与像素面积总和的比值确定粮食中第二杂质的质量占比；

19、根据所述第一重量和质量占比确定粮食中第二杂质的第三重量。

20、进一步地，所述杂质率的计算公式如下：

21、；

22、其中，表示杂质率，表示第一重量，表示第二重量，表示第三重量。

23、第二方面，本申请提供一种粮食杂质检测方法，所述方法包括：

24、通过过滤部件依靠粮食重力对其上方流动粮食中的第一杂质进行过滤，并实时检测过滤部件上方经过第一杂质过滤后的粮食的第一重量；

25、通过杂质收集部件收集过滤部件下方过滤出的第一杂质，并实时检测过滤部件过滤出的第一杂质的第二重量；

26、实时采集过滤部件上方经过第一杂质过滤后的粮食的样本图像，根据所述样本图像确定粮食中第二杂质的第三重量，并根据所述第一重量、第二重量和第三重量确定粮食的杂质率。

27、进一步地，根据所述样本图像确定粮食中第二杂质的第三重量，具体包括：

28、根据预先训练的杂质识别模型在样本图像中识别出粮食图像和杂质图像；

29、在样本图像中确定粮食轮廓所形成区域的第一像素面积，并分别在各杂质图像中确定杂质轮廓所形成区域的第二像素面积；

30、根据所述第一重量、第一像素面积和第二像素面积确定粮食中第二杂质的第三重量。

31、进一步地，根据所述第一重量、第一像素面积和第二像素面积确定粮食中第二杂质的第三重量，具体包括：

32、确定样本图像中所有粮食图像的第一像素面积和以及所有杂质图像的第二像素面积和，并确定第一像素面积和与第二像素面积和的像素面积总和；

33、根据第一像素面积和与像素面积总和的比值确定粮食中第二杂质的质量占比；

34、根据所述第一重量和质量占比确定粮食中第二杂质的第三重量。

35、进一步地，所述杂质率的计算公式如下：

36、；

37、其中，表示杂质率，表示第一重量，表示第二重量，表示第三重量。

38、本申请的有益效果是：本申请提供的粮食杂质检测装置及方法，当粮食流动在过滤部件上方时，即可自动检测粮食中的第一杂质和第二杂质的重量，通过第一杂质和第二杂质的重量和以及包含杂质的粮食的总重量，即可确定粮食的杂质含量，本申请能够实时的在线检测粮食中的杂质含量，能够极大减少现场检测人员劳动强度，并且能够对整个粮食的杂质含量进行更准确的评估。

技术特征：

1.一种粮食杂质检测装置，其特征在于，所述装置包括：

2.根据权利要求1所述的粮食杂质检测装置，其特征在于，所述过滤部件包括支撑架以及倾斜设置在所述支撑架上的筛网，所述第一重量传感器设置在支撑架下方。

3.根据权利要求2所述的粮食杂质检测装置，其特征在于，所述杂质收集部件设置在筛网下方并悬空固定于支架内，所述第二重量传感器设置在杂质收集部件的下方。

4.根据权利要求1所述的粮食杂质检测装置，其特征在于，根据所述样本图像确定粮食中第二杂质的第三重量，具体包括：

5.根据权利要求4所述的粮食杂质检测装置，其特征在于，根据所述第一重量、第一像素面积和第二像素面积确定粮食中第二杂质的第三重量，具体包括：

6.根据权利要求1所述的粮食杂质检测装置，其特征在于，所述杂质率的计算公式如下：

7.一种粮食杂质检测方法，其特征在于，所述方法包括：

8.根据权利要求7所述的粮食杂质检测方法，其特征在于，根据所述样本图像确定粮食中第二杂质的第三重量，具体包括：

9.根据权利要求8所述的粮食杂质检测方法，其特征在于，根据所述第一重量、第一像素面积和第二像素面积确定粮食中第二杂质的第三重量，具体包括：

10.根据权利要求7所述的粮食杂质检测方法，其特征在于，所述杂质率的计算公式如下：

技术总结
本申请涉及粮食检测技术领域，公开了一种粮食杂质检测装置及方法，旨在解决现有粮食杂质检测方式存在准确性较差的问题，方案主要包括：过滤部件依靠粮食重力对其上方流动粮食中的第一杂质进行过滤；第一重量传感器实时检测过滤部件上方经过第一杂质过滤后的粮食的第一重量；杂质收集部件收集过滤部件下方过滤出的第一杂质；第二重量传感器实时检测第一杂质的第二重量；图像采集器实时采集过滤部件上方经过第一杂质过滤后的粮食的样本图像；控制器根据样本图像确定粮食中第二杂质的第三重量，并根据第一重量、第二重量和第三重量确定粮食的杂质率。本申请减少了现场检测人员劳动强度，并且提高了粮食杂质含量检测的准确性，适用于粮食质量检验。

技术研发人员：李炜,董德良,李晓亮,刘靖椿,石恒,贺波,李兵,黄波,杨波,唐琦林,付迁,杨玉雪,范运乾
受保护的技术使用者：中储粮成都储藏研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25