[发明专利]一种球形水果糖度无损检测方法与检测装置

权利要求书

1.一种球形水果糖度无损检测方法，其特征在于，它包括以下几个步骤：

步骤1）：在内装有两块平行极板，待测水果放置于导电橡胶托盘中并位于两块平行极板间，控制器分别与平行极板、导电橡胶托盘、和精密电容测试仪连接，控制器和精密电容测试仪通过串口进行数据传递；

步骤2）：由精密电容测试仪测试出水果与之间的电容C_V；由精密电容测试仪测试出两块平行极板之间的电容C；

步骤3）：将步骤2）中获得的电容C_V通过公式V∝C_V计算出水果的体积V；

步骤4）：视水果为球形，将步骤3）中得到的水果体积V代入公式获得水果的半径r；

步骤5）：将步骤4）中得到的半径r、步骤2）中得到的电容C、已知的极板的面积S、极板间距D代入公式算出消除极板间空气间隙后测得的水果的等效电容C_x；

其中，C_S＝ε₀·4πr²/(D-2r)为与水果串联的空气等效电容；

为与水果并联的空气等效电容；

ε₀为真空介电常数；

步骤6）：根据给定的水果糖度与电容C_x之间的数学模型，计算出相应的糖度指标，并显示与液晶显示器上。

2.根据权利要求1所述方法的一种球形水果糖度无损检测装置，其特征在于：在（5）内装有两块平行极板（4），待测水果放置于导电橡胶托盘中（3）并位于两块平行极板间，控制器（2）的第一端与一块极板连接，控制器（2）的第二端与导电橡胶托盘（3）连接，控制器（2）的第三端与（5）连接，控制器（2）的第四端与另一块极板连接，控制器（2）的第五端和第六端分别与精密电容测试仪（1）连接，控制器（2）和精密电容测试仪（1）通过串口进行数据传递。

3.根据权利要求2所述的一种球形水果糖度无损检测装置，其特征在于：所述的控制器，包括微处理器、液晶显示器、按键和继电器驱动电路；微处理器分别与液晶显示器、按键和继电器驱动电路连接。

4.根据权利要求3所述的一种球形水果糖度无损检测装置，其特征在于：所述的继电器驱动电路，包括电阻R1与光耦芯片U1的输入端组成的隔离电路；光耦芯片U1的输出端与二极管D1、双刀双掷继电器K1组成继电器驱动放大电路。

5.根据权利要求3所述的一种球形水果糖度无损检测装置，其特征在于：所述的微处理器为51系列单片机、PIC单片机、AVR单片机或ARM处理器中的任意一种。