[发明专利]大米加工精度的检测装置和大米加工控制系统、方法

说明书

本发明提出了一种大米加工精度的检测装置和大米加工控制系统、方法，所述检测装置包括：排布设备和滑道，排布设备的进料端连接上游大米加工产线，出料端连接滑道的一端，排布设备用于将从上游大米加工产线取样的大米排布成单粒米流，并控制大米逐粒沿滑道滑下；N个图像采集设备，N个图像采集设备均设置在滑道下方，N个图像采集设备分别以相应视角采集大米从滑道滑至相应图像采集设备视场内的图像，以获取N个图像；图像处理设备，图像处理设备分别与N个图像采集设备相连，图像处理设备用于根据M个大米的M*N个图像获取大米加工精度。该检测装置能够实现大米加工精度的在线检测，且准确性高，从而有助于实现大米的在线加工控制。

技术领域

本发明涉及大米生产技术领域，尤其涉及一种大米加工精度的检测装置、一种大米加工控制系统和一种大米加工控制方法。

背景技术

目前，我国大米加工精度控制技术相对落后，导致大米过度加工，进而导致大米营养流失、耗能严重。国家粮食局近期公布的数据显示，以每年20％的大米被过度加工测算，我国每年损失大米约100万吨。而我国是人均耕地面积和水资源紧缺的国家，以每年损失大米约100万吨测算，以稻谷单产460kg/亩和出米率70％计，相当于节约耕地面积310多万亩；以每亩消耗水900立方米计，相当于节约水资源28多亿立方米。同时过度加工还造成能源浪费，若全国大米总产量多出10％能够适度加工，每年可节电6000多万kw﹒h，减排二氧化碳约10万吨。

一般而言，大米加工精度的检测方法有直接比较法、染色图像分析法等。直接比较法是利用大米与相应的加工精度等级标准样品对照比较，通过观测判定精度等级，该方法依据主观经验，判断精度不高，一致性不佳，同时需要有经验的人员一直观测生产情况，容易造成疏漏。而染色图像分析法则需要将大米预处理染色，再拍摄图像计算留皮、留胚的面积比例，根据该比例判断大米加工精度，该方法无法实现实时的在线加工控制。

为解决上述问题，相关技术中公开了一种大米加工精度测定方法，该方法是利用计算机图像处理技术获得大米图像糠皮区域和籽粒区域信息，分别进行糠皮区域和籽粒区域的图像识别分割与提取，根据糠皮区域占籽粒区域的百分比值实现大米加工精度的测定。但在该技术中，大米样品是单层平铺由输送带进样，进入图像采集系统，由于大米具有立体结构，使得采集不到大米的全部表面形貌，从而使后续的在线测定结果不准确。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种大米加工精度的检测装置，以实现大米加工精度的在线检测，且保证检测结果的准确性。

本发明的第二个目的在于提出一种大米加工控制系统。

本发明的第三个目的在于提出一种大米加工控制方法。

为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种大米加工精度的检测装置，包括：排布设备和滑道，所述排布设备的进料端连接上游大米加工产线，所述排布设备的出料端连接所述滑道的一端，所述排布设备用于将从所述上游大米加工产线取样的大米排布成单粒米流，并控制大米逐粒沿所述滑道滑下；N个图像采集设备，N个所述图像采集设备均设置在所述滑道下方，当大米从所述滑道滑至每个所述图像采集设备视场内时，对应的所述图像采集设备分别以相应视角采集所述大米的图像，以获取N个图像，其中，N为大于或者等于3的整数；图像处理设备，所述图像处理设备分别与N个所述图像采集设备相连，所述图像处理设备用于根据M个大米的M*N个图像获取大米加工精度，其中，M为大于或者等于1的整数。

根据本发明实施例的大米加工精度的检测装置，在大米加工过程中，通过排布设备将从上游大米加工产线取样的大米排布成单粒米流，并控制大米逐粒沿滑道滑下，通过N个图像采集设备，分别以相应视角采集滑落的大米图像，以获取N个图像，通过图像处理设备根据M个大米的M*N个图像获取大米加工精度，由此实现了大米加工精度的在线检测，且检测准确性高。