[发明专利]在线检测啤酒灌装量的装置及方法

权利要求书

1.一种在线检测啤酒灌装量的装置，其特征是，它包括依次连接的高频信号源模块、高频电场模块、高频信号处理模块和智能处理模块；其中，所述高频电场模块与待检测啤酒瓶相对应；所述高频信号处理模块包括依次连接的谐振放大电路、集成放大电路、峰值检波电路和电压转换电路，所述电压转换电路还与智能处理模块相连；所述智能处理模块包括微处理器，所述微处理器分别与A/D转换模块、泡沫补偿模块、人机交互模块、剔除处理模块和报警处理模块连接；所述高频信号源模块为高频信号发射电路，其利用12V电源供电；所述高频电场模块由相对应的发射极板和接收极板组成，所述发射极板和接收极板位于待检测啤酒瓶的瓶颈两侧2-3cm处，两极板的距离为7-8cm，两级板的材料是1mm厚度的铜板，尺寸为长3-5cm,宽2-3cm。

2.一种采用权利要求1所述的在线检测啤酒灌装量的装置的方法，其特征是，该检测方法包括以下步骤：

step1：首先高频信号发射电路将产生的电压信号传送给发射极板；

step2：接收到电压信号的发射极板与其相对应的接收极板组成了一个高频电场；

step3：当有待检测容器进入该高频电场时，接收极板将接收到高频小信号；

step4：高频小信号由接收极板送入高频信号处理电路；

step5：高频信号处理电路对高频小信号进行调谐放大、集成放大、峰值检波和电压转换后，输出直流电压信号；

step6：微处理器控制A/D转换器对直流电压信号进行采样，之后对处理后的数值进行泡沫补偿；

step7：将补偿后的数值与设定的标准值进行比较，如果误差在设定的范围内，则该瓶啤酒灌装量合格，瓶子进入生产线的下一个环节；当误差在设定范围之外时，启动剔除处理模块对不合格瓶子进行剔除。

3.如权利要求2所述的方法，其特征是，在所述step1中，高频信号发射电路利用晶体振荡电路，产生频率和幅值稳定的正弦电压信号。

4.如权利要求2所述的方法，其特征是，在所述step6中，所述泡沫补偿是对泡沫消失后的电压值进行补偿，补偿方法是，采用线性回归分析和最小二乘估计建立泡沫消失后的电压值与含有泡沫时的电压值之间的关系表达式，利用该表达式求出泡沫消失后的电压值的估计值，该估计值即是补偿之后的电压值，所述表达式为：           

     

其中，，，，是泡沫消失后电压值的估计值，是泡沫消失前的电压值，为泡沫消失前的第个样本观察值，为泡沫消失后的第个样本观察值，为泡沫消失前的个样本观察值的均值，为泡沫消失后的个样本观察值的均值，为泡沫消失前和泡沫消失后的个样本观察值的乘积和。