CN102636433B - 一种食品新鲜程度检测装置及采用该装置的冰箱 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种食品新鲜程度检测装置，包括密封材料围成的气体循环采集风道，所述气体循环采集风道上开有气体采集孔和出风口，在所述气体循环采集风道内沿气流方向依次设置有分别与分析控制单元连接的粒子滤波器、吸气装置、以及气体传感器阵列。本装置利用对食品所散发的气体进行分析，快速判断变质食品，结果准确，适用于所有食品的新鲜程度检测，而且可以快速确定变质食品种类，使用方便，装置占用空间小，可以非常方便的安装在存储食物的装置内。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能食品检测装置，具体地说，是涉及一种食品新鲜程度检测装置及采用该装置的冰箱。
背景技术
冰箱自发明至今经历了几十年的历史，现在的冰箱存储空间越来越大，存储功能越来越多，用户在使用冰箱时，通常会在冰箱内储存众多品类的新鲜食品。这样随之而来的问题是很多用户会经常忘记放置在冰箱内各种食品的保质期，往往等到发现食品严重腐败被发现时，为时已晚，不能食用。不仅造成了腐败食品的丢弃浪费，同时腐败的食品所散发出的乙烯、氨气等气体也加速了舱室内其他食品的腐败，导致更大的浪费。
为了能够提醒用户食品的保质期临近，有一些冰箱带有RFID扫描功能，授权公告号为CN 201837198U的实用新型专利公开了一种智能冰箱，包括设有控制模块、识别设有RFID芯片的物品的天线、RFID阅读器和显示屏的RFID控制***，RFID控制***通过天线接收储存在冰箱内的设有RFID芯片的食品信息，并通过RFID阅读器译码后输入到控制模块进行处理并且将显示结果显示到显示屏上。该种冰箱的缺点是利用RFID扫描原理，只能针对有电子标签的食品进行扫描。此外，由于一些时鲜的果蔬产品，在搬运过程中容易受到外力的挤压等，会发生急剧的结构变化，造成局部腐败，乃至加速整个水果的腐败变质，电子便签却不能记录此种变化，导致信息错误。
基于此，如何研发一种具有检测食品新鲜程度的冰箱，可以主动检测食品新鲜程度，检测结果可靠，是本发明主要解决的问题。
发明内容
本发明为了解决现有食品新鲜记录装置只能根据保质期提示快过期食品，而不能智能检测变质食品，容易导致信息错误的缺点，提供了一种食品新鲜程度检测装置，以及采用该装置的冰箱，可以主动检测分析变质食品，信息准确。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种食品新鲜程度检测装置，包括密封材料围成的气体循环采集风道，所述气体循环采集风道上开有气体采集孔和出风口，在所述气体循环采集风道内沿气流方向依次设置有分别与分析控制单元连接的粒子滤波器、吸气装置、以及气体传感器阵列，吸气装置用于将外部气体从气体采集孔吸入到气体循环采集风道内，并且所吸入的气体经过粒子滤波器进行分离，所述粒子滤波器将分离后的气体输送到气体传感器阵列进行浓度检测，由气体传感器阵列将检测数据发送至分析控制单元进行分析，浓度检测后的气体经过出风口排出。
进一步的，当分析控制单元分析出某种气体浓度超出正常范围时，为了能够确定是哪种食物腐败变质造成的，所述的食品新鲜程度检测装置还包括至少一个用于检测腐败食品种类的成像检测装置，所述成像检测装置与分析控制单元连接。
优选的，所述的成像检测装置为太赫兹分光器，其可以发射电磁波对冰箱内食品进行内部分子结构扫描，利用太赫兹成像技术进行成像，并将测量结果发送到分析控制单元。
又进一步的，为了方便当确定最终腐败食品时，可以及时进行报警提示，所述的食品新鲜程度检测装置还包括与分析控制单元连接的报警装置，以提示人员及时采取措施，其中，报警装置可以是声音报警也可以是光电报警。
优选的，所述的吸气装置可以采用循环风机实现。
基于上述的一种食品新鲜程度检测装置，本发明同时提供了一种采用上述食品新鲜程度检测装置的冰箱，包括冷藏室，在所述冷藏室箱体内设置有食品新鲜程度检测装置，所述的食品新鲜程度检测装置包括密封材料围成的气体循环采集风道，所述气体循环采集风道上开有气体采集孔和出风口，在所述气体循环采集风道内沿气流方向依次设置有分别与分析控制单元连接的粒子滤波器、吸气装置、以及气体传感器阵列，吸气装置用于将冷藏室箱体中的气体从气体采集孔吸入到气体循环采集风道内，并且所吸入的气体经过粒子滤波器进行分离，所述粒子滤波器将分离后的气体输送到气体传感器阵列进行浓度检测，由气体传感器阵列将检测数据发送至分析控制单元进行分析，浓度检测后的气体经过出风口排出。
若所述的食品新鲜程度检测装置还包括与分析控制单元连接的报警装置，所述的报警装置优选设置在冰箱控制面板中，其中，报警装置可以是声音报警也可以是光电报警。通过设置报警装置，方便当确定最终腐败食品时，可以及时进行报警提示。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的食品新鲜程度检测装置利用对食品所散发的气体进行分析，快速判断出是否有变质食品，结果准确，适用于所有食品的新鲜程度检测，而且可以通过进一步的成像检测，快速确定变质食品种类，给用户的使用带来极大方便，装置占用空间小，可以非常方便的安装在存储食物的装置内。
结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1是本发明所提出的食品新鲜程度检测装置一种实施例结构示意图；
图2是图1中食品新鲜程度检测装置的侧面视图；
图3是图1中电路部分控制原理方框图；
图4是本发明所提出的冰箱的一种实施例结构示意图。
具体实施方式
针对目前还没有一种食品新鲜程度检测装置的问题，也即目前的装置只能根据厂家标定的保质期时间进行提醒，很多时候与实际食品新鲜度不符合，造成信息错误，本发明提供了一种食品新鲜程度检测装置，利用对食品所散发的气体进行分析，快速判断出是否有变质食品，而且可以通过进一步的成像检测，快速确定变质食品种类，给用户的使用带来极大方便，装置占用空间小，可以非常方便的安装在存储食物的装置内。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。
实施例一，参见图1、图2、图3所示，本实施例的食品新鲜程度检测装置，包括气体循环采集风道1，所述气体采集风道1由密封材料围成，所述气体循环采集风道上开有气体采集孔2和出风口3，在气体采集风道1内沿气流方向依次设置有粒子滤波器4、吸气装置6以及气体传感器阵列5，且粒子滤波器4、吸气装置6以及气体传感器阵列5分别与分析控制单元连接，吸气装置6接受分析控制单元的控制，用于将外部气体从气体采集孔2吸入到气体循环采集风道1内，粒子滤波器4接受分析控制单元的控制，所吸入的气体经过粒子滤波器4按照粒子大小进行分离，气体传感器阵列5同样接受分析控制单元的控制，完成分离后的气体由粒子滤波器4输送到气体传感器阵列5，进行浓度检测，且由其将检测数据发送至分析控制单元进行分析，浓度检测后的气体最终经过出风口排出。气体传感器阵列5是由一组传感器组成，分别用于检测腐败食品散发的有害气体的浓度，比如检测乙烯浓度的乙烯传感器、用于检测硫化氢气体浓度的硫化氢传感器、用于检测氨浓度的氨传感器等。分析控制单元对气体传感器5发送的数据进行分析，判断某种气体浓度是否超出正常范围。其中，所述的吸气装置6可以采用循环风机实现，但并不限于循环风机。
当分析控制单元分析出某种气体浓度超出正常范围时，为了能够确定是哪种食物腐败变质造成的，所述的食品新鲜程度检测装置还包括至少一个用于检测腐败食品种类的成像检测装置7，所述成像检测装置7与分析控制单元连接。也即：当分析控制单元分析出某种气体浓度超出正常范围时，将触发启动成像检测装置7工作，成像检测装置7对附近食品进行内部分子结构扫描，并将测量结果发送到分析控制单元，由分析控制单元与数据库中设定的标准数据进行比对分析，最终确定腐败食品种类。所述的成像检测装置7可以采用太赫兹分光器实现，它能够发射电磁波对冰箱内食品进行内部分子结构扫描，利用太赫兹成像技术进行成像，并将测量结果发送到分析控制单元。整个检测装置的工作频率可以根据用户实际需求进行设置和调节，为保证实际使用效果，一般可以设定为12小时自动检测一次，也可以根据实际需求对此功能进行随意的开启和关闭的设定，操作简单方便，用户很容易掌握。
为了方便当确定最终腐败食品时，可以及时进行报警提示，所述的食品新鲜程度检测装置还包括与分析控制单元连接的报警装置（图中未显示），以提示人员及时采取措施，其中，报警装置可以是声音报警，比如通过安装蜂鸣器实现，也可以是光电报警，比如通过安装LED灯实现。
本装置利用对腐败食品发出的气体进行成分分析，结果准确，适用于所有食品的新鲜程度检测，比如水果、肉类、蛋类、蔬菜类等，简单实用。
实施例二，基于上述的一种食品新鲜程度检测装置，本发明同时提供了一种采用上述食品新鲜程度检测装置的冰箱，参见图4所示，包括冷藏室8，在所述冷藏室箱体内设置有食品新鲜程度检测装置9，该食品新鲜程度检测装置9具体可以参照图1、图2、图3所示，所述的食品新鲜程度检测装置包括气体循环采集风道1，并且气体采集风道1由密封材料围成，所述气体循环采集风道1上开有气体采集孔2和出风口3，在气体采集风道1内设置有粒子滤波器4、气体传感器阵列5以及吸气装置6，吸气装置6用于将冷藏室箱体内的气体从气体采集孔2吸入到气体循环采集风道1内，并且所吸入的气体经过粒子滤波器4按照粒子大小进行分离，完成分离后的气体由粒子滤波器4输送到气体传感器阵列5，进行浓度检测，气体传感器阵列5与分析控制单元连接，由其将检测数据发送至分析控制单元进行分析，浓度检测后的气体经过出风口排出。其中，气体传感器阵列5是由一组传感器组成，分别用于检测腐败食品散发的有害气体的浓度，比如检测乙烯浓度的乙烯传感器、用于检测硫化氢气体浓度的硫化氢传感器、用于检测氨浓度的氨传感器等。本实施例的食品新鲜程度检测装置还包括分析控制单元，所述气体传感器阵列5与分析控制单元连接，并且将检测到的有害气体的浓度数据发送至分析控制单元，由其进行分析判断某种气体浓度是否超出正常范围。其中，所述的吸气装置6可以采用循环风机实现。
当分析控制单元分析出某种气体浓度超出正常范围时，为了能够确定是哪种食物腐败变质造成的，所述的食品新鲜程度检测装置还包括至少一个用于检测腐败食品种类的成像检测装置，所述成像检测装置与分析控制单元连接。也即：当分析控制单元分析出某种气体浓度超出正常范围时，将触发启动成像检测装置工作，成像检测装置对附近食品进行内部分子结构扫描，并将测量结果发送到分析控制单元，由分析控制单元与数据库中设定的标准数据进行比对分析，最终确定腐败食品种类。所述的成像检测装置可以采用太赫兹分光器实现，它能够发射电磁波对冰箱内食品进行内部分子结构扫描，利用太赫兹成像技术进行成像，并将测量结果发送到分析控制单元。一般情况下，冰箱的冷藏室包括若干层搁架10，有的还包括果蔬盒，由于一个太赫兹分光器的话难以实现多层扫描，因此，优选气体循环采集风道贯穿整个冷藏室，且在对应每一层的位置处都设置一个太赫兹分光器，这样可以有效避免检测盲区，更加全面、彻底。
若所述的食品新鲜程度检测装置还包括与分析控制单元连接的报警装置，为了冰箱产品的美观，所述的报警装置优选设置在冰箱控制面板中，其中，报警装置可以是声音报警也可以是光电报警。由于前面提到利用太赫兹成像技术对腐败食品进行了成像，优选将所成的像同时在控制面板中显示，可以帮助用户快速定位腐败食品的类型。通过设置报警装置，方便当最终确定腐败食品时，可以及时进行报警提示，有效的防止了污染其他食品。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种食品新鲜程度检测装置，其特征在于：包括密封材料围成的气体循环采集风道，所述气体循环采集风道上开有气体采集孔和出风口，在所述气体循环采集风道内沿气流方向依次设置有分别与分析控制单元连接的粒子滤波器、吸气装置、以及气体传感器阵列，吸气装置接受分析控制单元的控制，用于将外部气体从气体采集孔吸入到气体循环采集风道内，粒子滤波器接受分析控制单元的控制，所吸入的气体经过粒子滤波器按照粒子大小进行分离，气体传感器阵列同样接受分析控制单元的控制，完成分离后的气体由粒子滤波器输送到气体传感器阵列，进行浓度检测，且由其将检测数据发送至分析控制单元进行分析，浓度检测后的气体最终经过出风口排出；
所述的食品新鲜程度检测装置还包括至少一个用于检测腐败食品种类的成像检测装置，所述成像检测装置与分析控制单元连接，当分析控制单元分析出某种气体浓度超出正常范围时，将触发启动成像检测装置工作，成像检测装置对附近食品进行内部分子结构扫描，并将测量结果发送到分析控制单元，由分析控制单元与数据库中设定的标准数据进行比对分析，确定腐败食品种类。
2.根据权利要求1所述的食品新鲜程度检测装置，其特征在于：所述的成像检测装置为太赫兹分光器。
3.根据权利要求1所述的食品新鲜程度检测装置，其特征在于：所述的食品新鲜程度检测装置还包括与分析控制单元连接的报警装置。
4.根据权利要求1-3任一项权利要求所述的食品新鲜程度检测装置，其特征在于：所述的吸气装置为循环风机。
5.一种冰箱，包括冷藏室，其特征在于：在所述冷藏室箱体内设置有食品新鲜程度检测装置，所述的食品新鲜程度检测装置包括密封材料围成的气体循环采集风道，所述气体循环采集风道上开有气体采集孔和出风口，在所述气体循环采集风道内沿气流方向依次设置有分别与分析控制单元连接的粒子滤波器、吸气装置、以及气体传感器阵列，吸气装置接受分析控制单元的控制，用于将外部气体从气体采集孔吸入到气体循环采集风道内，粒子滤波器接受分析控制单元的控制，所吸入的气体经过粒子滤波器按照粒子大小进行分离，气体传感器阵列同样接受分析控制单元的控制，完成分离后的气体由粒子滤波器输送到气体传感器阵列，进行浓度检测，且由其将检测数据发送至分析控制单元进行分析，浓度检测后的气体最终经过出风口排出；
所述的食品新鲜程度检测装置还包括至少一个用于检测腐败食品种类的成像检测装置，所述成像检测装置与分析控制单元连接，当分析控制单元分析出某种气体浓度超出正常范围时，将触发启动成像检测装置工作，成像检测装置对附近食品进行内部分子结构扫描，并将测量结果发送到分析控制单元，由分析控制单元与数据库中设定的标准数据进行比对分析，确定腐败食品种类。
6.根据权利要求5所述的冰箱，其特征在于：所述的成像检测装置为太赫兹分光器。
7.根据权利要求5所述的冰箱，其特征在于：所述的食品新鲜程度检测装置还包括与分析控制单元连接的报警装置，所述的报警装置设置在冰箱控制面板中。
8.根据权利要求5-7任一项权利要求所述的冰箱，其特征在于：所述的吸气装置为循环风机。
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