[发明专利]一种红外式奶流量监测装置及其监测方法

权利要求书

1.一种红外式奶流量监测装置，包括自上至下依次设置的上输奶支管、主壳体、下输奶支管以及控制器，所述上输奶支管的顶部设置有奶流入口，所述下输奶支管的底部设置有奶流出口；其特征在于，所述主壳体的内部设置有矩形内通道，所述矩形内通道的顶部与上输奶支管相连通，所述矩形内通道的底部与下输奶支管相连通；所述矩形内通道的两个不相邻侧壁的外表面分别设置有红外发射晶体管和红外接收晶体管；所述红外发射晶体管设置有发射信号线和地线，所述红外接收晶体管设置有接收信号线和地线。

2.如权利要求1所述的一种红外式奶流量监测装置，其特征在于，所述红外发射晶体管和红外接收晶体管位于同一水平面内。

3.如权利要求1所述的一种红外式奶流量监测装置，其特征在于，所述红外发射晶体管设置有2根发射信号线和1根地线。

4.如权利要求1所述的一种红外式奶流量监测装置，其特征在于，所述红外接收晶体管设置有2根接收信号线和1根地线。

5.如权利要求1所述的一种红外式奶流量监测装置，其特征在于，所述上输奶支管、矩形内通道以及下输奶支管的内壁均设置有光滑的食品级塑胶层。

6.如权利要求1所述的一种红外式奶流量监测装置，其特征在于，所述矩形内通道为透明塑胶通道。

7.一种监测奶流量的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、监测单位时间内的奶流量，具体方法如下：设牛奶密度为n，矩形通道截面积为S，牛奶在矩形通道中流动的单位时间为dt，流动位移为dl，则有：

C=n×S×dldt=n×S×V;]]>

其中，C表示单位时间奶流量，V表示奶流在矩形通道中的流速；

S2、监测时间段内的奶流量，具体方法如下：设t₀为红外发射晶体管发射红外线的时间，t₁为红外接收晶体管收到红外线的时间，则有：

该段时间内的奶流量＝n×S×V×(t₁-t₀)＝C×(t₁-t₀)；

S3、将S2得到的监测值与预设的数值进行比较，并判断其是否大于预设值：如该时间段内的监测值大于预设数值，则证明输奶过程尚未停止，并返回S2；如该时间段内的监测值不大于预设数值，则证明输奶过程已结束，并进行S4；

S4、计算总奶流量，具体方法如下：对S2和S3得到的(t₀,t₁)、(t₁,t₂)、(t₂,t₃).....(t_i,t_i+1)多个时间段的监测值进行求和，则有：

Q=C×Σm=0i(ti+1-ti);]]>

其中，Q表示从t₀到t_i+1时间内的总奶流量。