[发明专利]自动检测苹果霉心病的设备

权利要求书

1.一种自动检测苹果霉心病的设备，包括纵向设置的主架(7)，其特征在于，主架(7)上设置有纵向的丝杠(2)，丝杠(2)的底部设置有限位行程传感器(8)，丝杠(2)上设置有滑台(3)，步进电机(1)连接滑台(3)带动其在丝杠(2)上运动，滑台(3)上连接苹果支撑座(4)，苹果支撑座(4)的正上方为LED光源(6)，LED光源(6)为平面阵列结构，其外安装有开关型红外对射管(5)，开关型红外对射管(5)的对射线与LED光源(6)的阵列平面平行，滑台(3)带动苹果支撑座(4)上的待测苹果向上运动，至开关型红外对射管(5)的对射线被待测苹果阻挡时停止，根据运动距离获取待测苹果的直径，所述苹果支撑座(4)的中心安装有光电二极管(9)，所述光电二极管(9)作为光电转换器件，与运放芯片OP07连接，接收透射过待测苹果的光并将其转换为电压信号，所述待测苹果的直径和电压信号均连接至处理器，处理器内置判断模型，根据直径和电压信号判断待测苹果是否有霉心病。

2.根据权利要求1所述自动检测苹果霉心病的设备，其特征在于，所述限位行程传感器(8)与开关型红外对射管(5)的竖直距离为H，所述步进电机(1)与所述处理器连接，当开关型红外对射管(5)的对射线被待测苹果阻挡时，根据步进电机(1)的转数和转速得到滑台(3)的竖直运动距离L，则待测苹果的直径D＝(H-L)。

3.根据权利要求1所述自动检测苹果霉心病的设备，其特征在于，所述光电二极管(9)的阴极与电阻R2和电容C4的一端连接，电阻R2的另一端接VCC，电容C4的另一端接地，电阻R2和电容C4组成RC低通滤波器，消除VCC带来的高频噪声，光电二极管PD的阳极与电阻R3和电阻R5的一端连接，电阻R3的另一端接地，电阻R5的另一端接电阻R4的一端和运放芯片OP07的正向输入端，电阻R4的另一端接地，运放芯片OP07的反向输入端通过电阻R1接地，运放芯片OP07的输出端通过电阻R6接地且输出端接有滤波电容C3，运放芯片OP07的输出端与处理器连接，向其输出电压信号。

4.根据权利要求1所述自动检测苹果霉心病的设备，其特征在于，所述LED光源(6)采用中心波长为710nm，半波宽度为25nm的LED，采用输出电流可调的PT4115芯片作为驱动芯片，处理器与驱动芯片连接，通过输出不同占空比的PWM信号调节驱动芯片的输出电流，从而实现LED光源(6)发光强度的稳定定量调节。

5.根据权利要求1所述自动检测苹果霉心病的设备，其特征在于，所述判断模型为：

D≤70；

Y=1(V≤90);0(V>90);]]>

70＜D≤80；

Y=1(V≤80+160-2×D);0(V>80+160-2×D);]]>

80＜D≤85；

Y=1(V≤60+3400-4×D);0(V>60+3400-4×D);]]>

85＜D≤90；

Y=1(V≤35+450-5×D);0(V>35+4500-5×D);]]>

90＜D；

Y=1(V≤30);0(V>30);]]>

其中，D为获取的苹果直径，单位为mm；光电转换电压差值为V，单位为mv，即开启光源后获得的转换电压值与未开启光源获得的转换电压值的差值，Y表示判别结果，Y＝1，表示为病果；Y＝0，表示为健康果。