[发明专利]堆叠状茶叶含水率检测装置及方法

说明书

本发明涉及一种堆叠状茶叶含水率检测装置及方法，该装置包括机架以及设于机架内的光源、光谱仪、反射光纤、石英板、茶叶容器和电动推杆，所述电动推杆安装于机架的底座上，所述茶叶容器设于电动推杆的运动端上，以在其驱动下上下运动，所述石英板位于茶叶容器正上方，并固定于机架上，以在茶叶容器向上运动时压平容器内堆叠状茶叶，所述光源和光谱仪安装于机架内上部，所述反射光纤的输入端和输出端分别与光源和光谱仪连接，所述反射光纤的探头位于石英板上方并朝向石英板，以采集经石英板反射出来的堆叠状茶叶压平后上表面的光谱。该装置及方法有利于提高检测的准确性和便捷性。

技术领域

本发明涉及茶叶含水率检测技术领域，具体涉及一种堆叠状茶叶含水率检测装置及方法。

背景技术

中国是茶叶的消费大国，茶叶的品质受到众多因素的影响。在茶叶加工过程中，水分对于茶叶品质的形成起着非常重要的作用。传统检测茶叶中含水率的方法是烘干法，此法费时费力、效率低，不能实现在线检测。由于茶叶的营养成分在高温烘干过程中被破坏，以致样本测试后不能再食用，因此烘干法无法满足茶叶加工过程实时检测的需要。光谱技术具有操作简单、无损检测等优势，可实现茶叶含水率的在线检测。但在加工过程中，茶叶呈现堆叠状，且不同含水率的茶叶呈现不同形状，加大光谱检测的难度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种堆叠状茶叶含水率检测装置及方法，该装置及方法有利于提高检测的准确性和便捷性。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种堆叠状茶叶含水率检测装置，包括机架以及设于机架内的光源、光谱仪、反射光纤、石英板、茶叶容器和电动推杆，所述电动推杆安装于机架的底座上，所述茶叶容器设于电动推杆的运动端上，以在其驱动下上下运动，所述石英板位于茶叶容器正上方，并固定于机架上，以在茶叶容器向上运动时压平容器内堆叠状茶叶，所述光源和光谱仪安装于机架内上部，所述反射光纤的输入端和输出端分别与光源和光谱仪连接，所述反射光纤的探头位于石英板上方并朝向石英板，以采集经石英板压实后堆叠状茶叶上表面的光谱。

进一步地，所述石英板水平设置，所述反射光纤的探头朝向与竖直方向呈设定角度。

进一步地，所述反射光纤的探头朝向与竖直方向呈10°。

进一步地，所述反射光纤的探头经电动运动机构安装于机架上，以在电动运动机构的驱动下改变探头的探测位置。

进一步地，所述反射光纤为Y型光纤。

进一步地，所述石英板的外形尺寸大于茶叶容器上端开口。

进一步地，所述茶叶容器外围设有防溢围槽，以收集茶叶压平过程中溢出的茶叶。

进一步地，所述机架上设有由上侧板、下侧板、左侧板、右侧板及后侧板组成的壳体。

本发明还提供了一种堆叠状茶叶含水率检测方法，包括以下步骤：

1）将装满茶叶的茶叶容器置于电动推杆的运动端上；

2）启动电动推杆，使其带动茶叶容器向上运动，直至石英板压住茶叶容器上端开口，并压平堆叠状茶叶；

3）启动光源和光谱仪，通过反射光纤的探头采集经石英板压实后堆叠状茶叶上表面的光谱；

4）改变探头的探测位置，重复采集若干次，以该表面的平均光谱值作为该堆茶叶的光谱值。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：提供了一种堆叠状茶叶含水率检测装置及方法，该装置及方法通过压平堆叠状茶叶并采集压平后表面的光谱，提高了光谱采集的稳定性，进而提高了茶叶含水率检测的准确性。同时，该装置自动化程度高，检测便捷高效，具有很强的实用性和广阔的应用前景。

附图说明

图1是本发明实施例的一结构示意图（去掉了左侧板）。