专利名称：水果成熟度的无损伤检测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是水果成熟度的检测技术领域，具体是一种水果成熟度的无损伤检测仪。
背景技术：
水果的成熟度检测是水果分级、保鲜及存储的一项重要指标。其测试手段有多种多样，检测方法主要有分为两类有损伤检测和无损伤检测。目前常用的检测手段多为有损伤检测，该类方法大多是采用提取水果内汁液进行化学分析，对水果有破坏性，检测设备昂贵，过程复杂。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种水果成熟度的无损伤检测仪，本实用新型能在不损伤水果的条件下对其成熟度进行快速检测。它由信号发生器1、双通道毫伏表2、成熟度检测器3、非金属容器4、第一电极板4-1、第二电极板4-2组成；非金属容器4中装有水4-3，第一电极板4-1和第二电极板4-2都设置在非金属容器4内的水4-3中；信号发生器1的一个信号输出端、非金属容器4中的第一电极板4-1与双通道毫伏表2的一个信号检测输入端相连接；信号发生器1的另一个信号输出端、电阻R的一端与双通道毫伏表2的另一个信号检测输入端相连接；电阻R的另一端与非金属容器4中的第二电极板4-2相连接并接地；双通道毫伏表2的接地端接地；双通道毫伏表2的两个信号输出端分别连接成熟度检测器3的两个信号输入端；成熟度检测器3的接地端接地。工作原理被测水果5放置在第一电极板4-1与第二电极板4-2之间的水中，信号发生器1输出的正弦波信号施加在非金属容器4内中水4-3中的第一电极板4-1和第二电极板4-2上，毫伏表2分别测出电阻R两端的电压值和第一电极板4-1与第二电极板4-2之间的电压值后，分别输出到成熟度检测器3的两个输入端中，成熟度检测器3对上述模拟信号进行模数转换、数据采集、数据综合处理、存储后显示其结果。测试原理生物材料的含水量较高，因此具有较高的介电常数，在介电频率谱上随着频率的增加会出现色散。也就是水果在外加交变电场的作用下，由于介质电导和介质极化的滞后作用，在其内部会有能量损耗的现象。根据上述原理，分别对无水果的水、含有未成熟水果的水、含有成熟水果的水进行各频点阻抗测试，最终得到的水果各种成熟度状态的特征频率阻抗曲线图，用做以后测试对比使用。本实用新型能在不损伤水果的条件下对其成熟度进行快速检测，并具有结构简单、制造成本低、检测步骤简便、易维护等优点。
图1是本实用新型的整体电路结构示意图，图2是成熟度检测器3的电路结构示意图。
具体实施方式
结合图1、图2说明本实施方式，它由信号发生器1、双通道毫伏表2、成熟度检测器3、非金属容器4、第一电极板4-1、第二电极板4-2组成；非金属容器4中装有水4-3，第一电极板4-1和第二电极板4-2都设置在非金属容器4内的水4-3中；信号发生器1的一个信号输出端、非金属容器4中的第一电极板4-1与双通道毫伏表2的一个信号检测输入端相连接；信号发生器1的另一个信号输出端、电阻R的一端与双通道毫伏表2的另一个信号检测输入端相连接；电阻R的另一端与非金属容器4中的第二电极板4-2相连接并接地；双通道毫伏表2的接地端接地；双通道毫伏表2的两个信号输出端分别连接成熟度检测器3的两个信号输入端；成熟度检测器3的接地端接地。被测水果5放置在第一电极板4-1与第二电极板4-2之间的水中。信号发生器1的技术参数是输出频率范围为0.01Hz～50KHz，输出电压为0～3V，波形为正弦波；双通道毫伏表2的技术参数是量程为0～5V，频率范围为0.01Hz～2MHz，输出指示电压为0～100mV，通道数为2。所述成熟度检测器3由第一运算放大器U1、第二运算放大器U2、模数转换器3-1、时钟电路3-2、可编程逻辑器3-3、数据存储器3-4、锁存器3-5、单片机电路3-6、串行通信接口电路3-7、液晶显示器3-8、键盘电路3-9组成；双通道毫伏表2的两个信号输出端分别连接成熟度检测器3中的第一运算放大器U1的信号输入端、第二运算放大器U2的信号输入端，第一运算放大器U1的信号输出端连接模数转换器3-1的一个信号输入端，第二运算放大器U2的信号输出端连接模数转换器3-1的另一个信号输入端，时钟电路3-2的时钟信号输出端连接可编程逻辑器3-3的时钟信号输入端，模数转换器3-1的地址数据控制总线、可编程逻辑器3-3的地址数据控制总线、数据存储器3-4的地址数据控制总线、锁存器3-5的地址数据控制总线与单片机电路3-6的地址数据控制总线相互连接，单片机电路3-6的显示数据输出端连接液晶显示器3-8的数据信号输入端，单片机电路3-6的键盘控制信号输入端连接键盘电路3-9的控制信号输出端，单片机电路3-6的串行通信数据输出输入端连接串行通信接口电路3-7的数据输入输出端。串行通信接口电路3-7可与微计算机的串行通信接口相连接而进行数据交换。第一运算放大器U1选用的型号为LF356，第二运算放大器U2选用的型号为LF356，模数转换器3-1选用的型号为ADC0809，时钟电路3-2选用的为普通5MHz晶振，可编程逻辑器3-3选用的型号为EPM7032SLC44，数据存储器3-4选用的型号为HM62256B，锁存器3-5选用的型号为74LS573，单片机电路3-6选用的型号为AT89C52的单片机，串行通信接口电路3-7选用的型号为MAX232，液晶显示器3-8选用的型号为EDM1190。非金属容器4中的第一电极板4-1与第二电极板4-2之间有间距L1，非金属容器4中的第一电极板4-1与第二电极板4-2相互平行设置，第一电极板4-1与第二电极板4-2都浸没在非金属容器4内的水4-3中，第一电极板4-1与第二电极板4-2的间距L1为非金属容器4的长度L2的三分之一。
权利要求1.水果成熟度的无损伤检测仪，其特征在于它由信号发生器(1)、双通道毫伏表(2)、成熟度检测器(3)、非金属容器(4)、第一电极板(4-1)、第二电极板(4-2)组成；非金属容器(4)中装有水(4-3)，第一电极板(4-1)和第二电极板(4-2)都设置在非金属容器(4)内的水(4-3)中；信号发生器(1)的一个信号输出端、非金属容器(4)中的第一电极板(4-1)与双通道毫伏表(2)的一个信号检测输入端相连接；信号发生器(1)的另一个信号输出端、电阻(R)的一端与双通道毫伏表(2)的另一个信号检测输入端相连接；电阻(R)的另一端与非金属容器(4)中的第二电极板(4-2)相连接并接地；双通道毫伏表(2)的接地端接地；双通道毫伏表(2)的两个信号输出端分别连接成熟度检测器(3)的两个信号输入端；成熟度检测器(3)的接地端接地。
2.根据权利要求1所述的水果成熟度的无损伤检测仪，其特征在于成熟度检测器(3)由第一运算放大器(U1)、第二运算放大器(U2)、模数转换器(3-1)、时钟电路(3-2)、可编程逻辑器(3-3)、数据存储器(3-4)、锁存器(3-5)、单片机电路(3-6)、串行通信接口电路(3-7)、液晶显示器(3-8)、键盘电路(3-9)组成；双通道毫伏表(2)的两个信号输出端分别连接成熟度检测器(3)中的第一运算放大器(U1)的信号输入端、第二运算放大器(U2)的信号输入端，第一运算放大器(U1)的信号输出端连接模数转换器(3-1)的一个信号输入端，第二运算放大器(U2)的信号输出端连接模数转换器(3-1)的另一个信号输入端，时钟电路(3-2)的时钟信号输出端连接可编程逻辑器(3-3)的时钟信号输入端，模数转换器(3-1)的地址数据控制总线、可编程逻辑器(3-3)的地址数据控制总线、数据存储器(3-4)的地址数据控制总线、锁存器(3-5)的地址数据控制总线与单片机电路(3-6)的地址数据控制总线相互连接，单片机电路(3-6)的显示数据输出端连接液晶显示器(3-8)的数据信号输入端，单片机电路(3-6)的键盘控制信号输入端连接键盘电路(3-9)的控制信号输出端，单片机电路(3-6)的串行通信数据输出输入端连接串行通信接口电路(3-7)的数据输入输出端。
3.根据权利要求1所述的水果成熟度的无损伤检测仪，其特征在于非金属容器(4)中的第一电极板(4-1)与第二电极板(4-2)之间有间距(L1)，非金属容器(4)中的第一电极板(4-1)与第二电极板(4-2)相互平行设置，第一电极板(4-1)与第二电极板(4-2)都浸没在非金属容器(4)内的水(4-3)中，第一电极板(4-1)与第二电极板(4-2)的间距(L1)为非金属容器(4)的长度(L2)的三分之一。
专利摘要水果成熟度的无损伤检测仪，它涉及的是水果成熟度的检测技术领域。非金属容器4中装有水4－3，第一电极板4－1和第二电极板4－2都设置在4内的水4－3中；信号发生器1的一个信号输出端、4－1与双通道毫伏表2的一个信号检测输入端相连接；1的另一个信号输出端、电阻R的一端与2的另一个信号检测输入端相连接；电阻R的另一端与4－2相连接并接地；2的接地端接地；2的两个信号输出端分别连接成熟度检测器3的两个信号输入端；3的接地端接地。本实用新型能在不损伤水果的条件下对其成熟度进行快速检测，并具有结构简单、制造成本低、检测步骤简便、易维护等优点。
文档编号G06F17/00GK2763804SQ200520020168
公开日2006年3月8日 申请日期2005年1月26日 优先权日2005年1月26日
发明者姜宇 申请人:姜宇, 刘九庆, 邓伦华, 张振东, 蒋楠, 姜永涛