[发明专利]基于红外图像的茶叶加工设备控制方法

说明书

本发明公开了一种基于红外图像的茶叶加工设备控制方法，所述茶叶加工设备包括机架、检测装置、电机、第一联轴器、扭矩传感器、第二联轴器、传动轴、炒锅、电热丝、炒板、速度传感器和温度传感器；所述茶叶加工设备控制方法通过设定茶叶翻炒高度三个设定值H₁、H₂和H₃和对应的扭矩传感器的力矩值M₁、M₂和M₃来实现每个阶段炒茶的判断；本发明炒茶机对电机的控制取决于扭矩传感器取得的具体数值，杜绝工人凭感觉操作导致茶叶炒制质量不稳定的问题，提高了加工茶叶的品质，对提高茶加工品质的提高意义深远；通过不同阶段控制不同的电机转速和电热丝的温度使得茶叶在被炒制时，不因电机转速过快而成碎末，也不会因为温度的高低而造成失水量失调。

技术领域

本发明涉及茶叶加工技术领域，更具体的说，尤其涉及一种基于红外图像的茶叶加工设备控制方法。

背景技术

茶树的起源距今已有六到七万年漫长的历史，最初茶的利用是在原始社会中野生采集中发生的。中国是茶树的发源地，4000多年前，我国就开始利用茶叶，被人们作为解暑的良品。茶叶通过深加工后，可以作为食品或者医药的添加原材料。一般茶叶的加工过程主要分为三部分：茶叶的初制加工、茶叶的精制加工和茶叶的深加工。

茶叶初制加工过程中，翻炒成形是一道非常重要的工序，将很大程度上影响茶叶品质及茶叶成形效果的优劣。茶叶在翻炒过程中，将会发生一系列的物理、化学变化，茶叶在翻炒过程中被加工成球形，翻炒成形是茶叶成形、成味、成香、成色的协同工作。

现有翻炒茶叶成形过程中，炒锅内茶叶温度和电机转速控制全有工人凭经验控制，导致了每一次茶叶炒制完成后，茶叶的色泽，整碎程度，香味等影响茶叶品质的关键因素不一致。

发明内容

本发明的目的在于克服在茶叶加工设备炒制茶叶时，由于炒板作用于茶叶的力的大小无法控制，导致茶叶受力过大或过小，进而导致茶叶品质下降的情况，提出了一种基于红外图像的茶叶加工设备控制方法，能够通过摄像头准确控制茶叶每次翻炒的高度和电热丝的温度，以此来控制茶叶的品质。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种基于红外图像的茶叶加工设备控制方法，用于对茶叶加工设备进行分段控制，所述茶叶加工设备包括机架、检测装置、电机、第一联轴器、扭矩传感器、第二联轴器、传动轴、炒锅、电热丝、炒板、速度传感器和温度传感器；所述电机和炒锅均固定在机架上，所述电机的输出轴依次连接第一联轴器、扭矩传感器和第二联轴器，第二联轴器的输出轴通过曲柄摇杆机构连接传动轴，炒板固定在传动轴上，炒板下半部分的形状半圆形，炒板的下半部分与炒锅形状相配合，电机运动时通过第一联轴器、扭矩传感器带动第二联轴器的输出轴转动，进而通过曲柄摇杆机构带动炒板绕着传动轴在炒锅内往复摆动；所述温度传感器和速度传感器固定在炒板底部靠近炒锅的位置，电热丝均匀分布在炒锅的锅底；所述检测装置包括万向磁力表座和红外摄像头，万向磁力表座安装在炒锅旁的机架上，红外摄像头安装在万向磁力表座上，红外摄像头正对炒板翻炒茶叶时茶叶的腾空方向；

所述茶叶加工设备控制方法包括如下步骤：

1）将红外摄像头安装在万向磁力表座上，万向磁力表座安装在炒锅旁的机架上，调整万向磁力表座上红外摄像头的方向，使其正对炒锅中茶叶腾空的方向；

2）调整加热丝的加热温度，以此实现炒锅的温度调节，使炒锅处于合适的温度区间；