一種基于機器嗅覺的肉類新鮮度檢測裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術(shù)公開了一種基于機器嗅覺的肉類新鮮度檢測裝置，屬于肉類新鮮度檢測領(lǐng)域。肉類在容器中的揮發(fā)性氣味采用真空氣泵經(jīng)氣管流通后進入密閉氣室，氣泵電壓值控制氣體的流量大小，氣敏傳感器陣列放置于密閉氣室的同一橫截面上，它與氣體充分接觸后產(chǎn)生的電壓信號送入外部電路進行處理，廢氣則從密閉氣室另一端流出，三通電磁閥切換通道后進入到洗氣階段，這時傳感器逐漸恢復(fù)到基準(zhǔn)值以便下一待測樣品進行采樣。本實用新型專利技術(shù)簡化了裝置、成本低廉，在新鮮度檢測上具有無損、速度快、識別效果好和樣本處理簡單等特點，可廣泛應(yīng)用于大型超市、生鮮市場及食堂等衛(wèi)生部門的肉類品質(zhì)的檢驗。（*該技術(shù)在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本技術(shù)公開了一種基于機器嗅覺的肉類新鮮度檢測裝置，屬于肉類新鮮度檢測領(lǐng)域。肉類在容器中的揮發(fā)性氣味采用真空氣泵經(jīng)氣管流通后進入密閉氣室，氣泵電壓值控制氣體的流量大小，氣敏傳感器陣列放置于密閉氣室的同一橫截面上，它與氣體充分接觸后產(chǎn)生的電壓信號送入外部電路進行處理，廢氣則從密閉氣室另一端流出，三通電磁閥切換通道后進入到洗氣階段，這時傳感器逐漸恢復(fù)到基準(zhǔn)值以便下一待測樣品進行采樣。本技術(shù)簡化了裝置、成本低廉，在新鮮度檢測上具有無損、速度快、識別效果好和樣本處理簡單等特點，可廣泛應(yīng)用于大型超市、生鮮市場及食堂等衛(wèi)生部門的肉類品質(zhì)的檢驗。【專利說明】一種基于機器嗅覺的肉類新鮮度檢測裝置
本技術(shù)涉及一種肉類新鮮度檢測裝置，具體是基于機器嗅覺的肉類新鮮度檢測裝置，屬于肉類新鮮檢測領(lǐng)域。
技術(shù)介紹
隨著人們生活水平的提高，對于肉類品質(zhì)的要求也越來越高，毋庸置疑，新鮮度將是消費者在購買肉制品時考量的首要因素，同時，在國家對食品安全高度重視的大環(huán)境下，對于肉類新鮮度的檢測亦顯得尤其重要，這關(guān)系著人們在日常生活中的切身利益。研究表明隨著儲藏時間的變化，由于肉類自身酶的分解或各種微生物的污染，會使肉體發(fā)生變質(zhì)，從而慢慢地?fù)]發(fā)出具有腐敗特征的氣體，如含氮產(chǎn)物、胺、氨氣、醇類、含硫產(chǎn)物等混合氣體，從而新鮮度等級不斷下降。傳統(tǒng)的一些肉類品質(zhì)檢測方法均存在相應(yīng)的問題，如感官評定的結(jié)果不易量化，易受主觀性和片面性的約束；理化及微生物的方法操作復(fù)雜、設(shè)備昂貴又檢測周期長。而現(xiàn)有的肉類新鮮度檢測裝置對于肉類樣品具有一定的破壞性，并且成本較高。因此就需要新開發(fā)一種結(jié)構(gòu)裝置簡單、操作方便、無需專業(yè)人員、肉類通用性較強及成本低易于推廣的肉類新鮮度檢測裝置。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是研發(fā)一種基于機器嗅覺的肉類新鮮度檢測裝置。其特征在于結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、結(jié)果客觀準(zhǔn)確、用于肉類新鮮度快速、實時、無損的檢測。 為了解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)的技術(shù)方案是: 基于機器嗅覺的肉類新鮮度檢測裝置，包括氣管、氣動元件、密封氣室、通過氣管安裝在每個氣動元件入口處的過濾器；所述氣動元件包括三通電磁閥和真空氣泵；所述密封氣室包括左氣室和右氣室，及安裝在左氣室和右氣室之間的傳感器電路板；所述氣敏傳感器電路板卡在左氣室和右氣室之間，氣敏傳感器電路板上設(shè)有傳感器底座，傳感器底座上放置傳感器，所述傳感器的左右兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)流孔，傳感器放置在同一橫截面上，形成傳感器陣列，所述傳感器陣列構(gòu)成正邊型排布。 所述裝置中的左氣室和右氣室的出入口處，通過軟管接頭與氣管連接，用內(nèi)螺紋固定住，氣密性好；左氣室和右氣室的中間內(nèi)部邊緣呈現(xiàn)前凹后凸的結(jié)構(gòu)，正好將傳感器電路板卡在凹凸結(jié)構(gòu)內(nèi)。 所述裝置中的真空氣泵有兩個，其中一個通過氣管設(shè)置在密封氣室的前端，另一個通過氣管再經(jīng)過過濾器，連接在密封氣室的后端，用于抽取廢氣的氣泵峰值流量可選取大些，節(jié)省洗氣階段時間。 所述裝置中的傳感器類型的選取是根據(jù)肉類隨貯藏時間增長而揮發(fā)出的具有腐敗特征氣味的氣體類型，傳感器配有相應(yīng)的傳感器底座，方便插拔、更換，并且每個傳感器都放置在同一橫截面上，即為同一豎直面上，每個傳感器周圍的氣流速度相同，這種放置形態(tài)優(yōu)于傳感器依次排列的放置，使得感受到的氣體流速相同。 所述裝置中的三通電磁閥兩進一出是在通斷電的情況下切換進氣口，所屬類型為直動式，即為零壓啟動，在壓力較弱的情況下也可啟動，承載壓力范圍大。 所述裝置中的密封氣室的左氣室和右氣室，通過螺栓將兩部分?jǐn)Q合起來，氣體流道設(shè)計成前小后大的形狀，以便使進口處的氣流速度大于內(nèi)腔處的氣流速度，從而保證有充足的氣味物質(zhì)與氣體感受器有足夠的接觸時間。 所述裝置中的氣室內(nèi)部設(shè)有強化密封性能的密封圈，放置在兩個氣室結(jié)合處，防止氣體外漏，提高整個氣室的密閉性。 所述傳感器的左右兩側(cè)各設(shè)有一個導(dǎo)流孔，導(dǎo)流孔具體設(shè)置在氣敏傳感器電路板的外圍，使得氣體從外側(cè)流出，能夠與傳感器充分接觸后再導(dǎo)出，同時這樣的放置位置有利于形成渦流，提高氣味與傳感器的接觸面和接觸時間。 所述裝置中還包括氣動元件控制電路、信號調(diào)理電路和數(shù)據(jù)采集。 所述肉類為豬肉、牛肉、雞肉及水產(chǎn)品肉類。 本技術(shù)裝置結(jié)構(gòu)簡單，肉類檢測通用性較強，操作簡單，方便更換傳感器；而且本技術(shù)裝置功率消耗較低，體積小，成本低廉易于推廣，結(jié)果客觀準(zhǔn)確，具有無損、快速等優(yōu)點，同時也滿足了社會對于綠色制造低能耗、無污染的要求，對于肉類新鮮度的檢測具有很大的經(jīng)濟價值。 【專利附圖】【附圖說明】 圖1為肉類新鮮度檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(14、肉類，15、燒杯，16、針頭，17、過濾器，18、三通電磁閥，19、真空氣泵，20、氣室)。 圖2為金屬腔體的結(jié)構(gòu)示意圖(1、氣體入口，2、軟管接頭，3、左氣室，4、導(dǎo)流孔， 5、螺栓，6、傳感器底座，7、數(shù)據(jù)線和電源線，8、右氣室，9、氣體出口，10、氣敏傳感器電路板， 11、氣管，12、傳感器)。 圖3為氣敏傳感器陣列布局的結(jié)構(gòu)示意圖(6、傳感器底座，4、導(dǎo)流孔，10、氣敏傳感器電路板，12、傳感器)。 【具體實施方式】 下面結(jié)合附圖對本技術(shù)作進一步詳細(xì)的說明。 如圖1所示，以豬肉為例，本技術(shù)的檢測裝置，包括洗氣入口、兩進一出三通電磁閥18、氣管、過濾器17、真空氣泵19、氣動元件控制電路、密封氣室(即為金屬腔體)20、廢氣出口、信號調(diào)理電路、數(shù)據(jù)采集，若將兩進一出三通電磁閥18上電，S卩為接通氣體采樣通道，待測肉品揮發(fā)出的特征氣味經(jīng)過濾除固體微顆粒的空氣過濾器17后，在真空氣泵19的帶動下，通過氣管進入密封氣室(即為金屬腔體)20內(nèi)，這個過程中氣體的流速可通過氣泵的電壓值大小來控制；密封氣室(即為金屬腔體)20內(nèi)部嵌有一塊放有氣敏傳感器電路板，該氣敏傳感器電路板是一塊水平的圓板，在設(shè)計左右氣室時，左右氣室的中間內(nèi)部邊緣呈現(xiàn)前凹后凸結(jié)構(gòu)，左氣室邊緣是凹，右氣室邊緣是凸，凹的地方將氣敏傳感器電路板正好卡在其中，左右氣室之間預(yù)留出一些空隙，即為氣敏傳感器電路板的厚度，傳感器的放置布局在同一橫截面上，以保證每個傳感器周圍的氣流速度相同，超過采樣時間后，將電磁閥斷電，即為接通洗氣通道，空氣同樣進入氣室內(nèi)，這時傳感器開始進入解吸附過程，氣室出口處連接的另一真空氣泵上電工作，將殘余的樣本氣體快速抽出，用于抽取廢氣的氣泵峰值流量可選取大些，節(jié)省洗氣階段時間。直至傳感器陣列的響應(yīng)曲線恢復(fù)到起初的基準(zhǔn)值。所述響應(yīng)信號為通過信號調(diào)理后由數(shù)據(jù)采集卡傳輸至上位機進行實時顯示。 如圖2所示，該部分為整個系統(tǒng)的關(guān)鍵點，該密封氣室(即為金屬腔體)內(nèi)外器件具體包括:1、氣體入口，2、軟管接頭，3、左氣室，4、導(dǎo)流孔，5、螺栓，6、傳感器底座，7、數(shù)據(jù)線和電源線，8、右氣室，9、氣體出口，10、電路板，11、氣管，12、傳感器；氣體通過氣管11流通至密封氣室(即為金屬腔體)氣體入口 I處，軟管接頭2 —端以內(nèi)螺旋方式旋進左氣室3入口處，一端接氣管11，使得流通氣體零泄漏進入密封氣室(即為金屬腔體)內(nèi)，氣體流道設(shè)計成前小后大的形狀，以便使進口處的氣流速度大于內(nèi)腔處的氣流速度，從而保證有充足的氣味物質(zhì)與傳感器本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種基于機器嗅覺的肉類新鮮度檢測裝置，其特征在于：包括氣管、氣動元件、密封氣室、通過氣管安裝在每個氣動元件入口處的過濾器；所述氣動元件包括三通電磁閥和真空氣泵；所述密封氣室包括左氣室、右氣室、及安裝在左氣室和右氣室之間的氣敏傳感器電路板；所述氣敏傳感器電路板卡在左氣室和右氣室之間，氣敏傳感器電路板上設(shè)有傳感器底座，傳感器底座上放置傳感器，所述傳感器的左右兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)流孔，傳感器放置在同一橫截面上，形成了傳感器陣列，所述傳感器陣列構(gòu)成正邊型排布。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：杜潔，任亞運，劉軍銀，蔣冬梅，徐本連，朱培逸，史肖肖，陳辰生，
申請(專利權(quán))人：常熟理工學(xué)院，
類型：新型
國別省市：江蘇;32