[发明专利]用于监测水果状况的监测设备、系统和方法

说明书

一种用于监测水果状况的监测设备(100)，该监测设备(100)包括：柔性条带(102)，该柔性条带被配置为要被引入到果穗中，以允许该柔性条带(102)嵌入该果穗中，该柔性条带(102)包括多个在空间上分离的感测节点(106)，其中，该多个感测节点(106)中的每一个感测节点包括被配置为发射光的感测节点光源(108)和被配置为检测光的感测节点光检测器(110)；读出电路系统(112)，该读出电路系统被配置为读出与在该多个感测节点(106)中的每一个感测节点处检测到的检测光有关的数据；本体(114)，该本体包括被配置为传输与该检测光有关的数据的无线通信模块(116)，其中，该柔性条带(102)附接至该本体(114)。进一步提供了一种包括多个监测设备的系统和一种用于监测水果状况的方法。

技术领域

本发明涉及一种监测设备、一种包括多个监测设备的系统和一种用于监测水果状况的方法。

背景技术

农业领域的技术进步已经使成本以及质量和控制得到改进。在水果方面，现在存在若干种用于确定水果状况的技术，以便对例如水果是否获得足够的营养和阳光和/或水果是否成熟并且随时采摘进行评估。必须对水果的情况进行检查以确保最终产品的质量。可以由研究水果的质地、味道和外观的工人手动地对水果进行评估。各种光学技术也可以用于评估。

然而，由于对市场的内部和外部限制，存在对更可靠和高效的评估方法的需要。比如价格压力和气候变化等市场驱动因素需要在水果状况监测的有效性方面进行工艺优化。

发明内容

鉴于以上内容，本发明的目标是监测水果状况。由此，可以获得对水果的改进评估。

根据第一方面，提供了一种用于监测水果状况的监测设备。该监测设备包括：柔性条带，该柔性条带被配置为要被引入到果穗中，以允许该柔性条带能够嵌入该果穗中，该柔性条带包括多个在空间上分离的感测节点，其中，该多个感测节点中的每一个感测节点包括被配置为发射光的感测节点光源和被配置为检测光的感测节点光检测器；读出电路，该读出电路被配置为读出与在该多个感测节点中的每一个感测节点处检测到的检测光有关的数据；本体，该本体包括被配置为传输与该所接收到的光有关的数据的无线通信模块，其中，该柔性条带附接至该本体。

换言之，该感测节点光源可以被配置为向果穗发射光。该感测节点光检测器可以进一步被配置为检测来自果穗的光。

水果可以包括水、糖、有机酸、矿物质和其他化合物(比如，苯酚、芳族和氮化合物)。不同物质的含量相互结合导致水果或由水果制作的最终产品的总体味道、外观和质量。

有利地，光与水果的表面和/或内部相互作用的方式可取决于上述物质。因此，由监测设备的感测节点光检测器检测到的光可以携带关于水果状况的信息。读出电路被进一步配置为读出与在多个感测节点中的每一个感测节点处检测到的检测光有关的数据。由此，可以通过分析数据来实现对水果状况的高效监测。

检测到的光可以包括响应于由光感测节点发出的光而被果穗中的一个或多个水果散射和/或发射的光。从水果发射的光可以是由节点光源发射的光获得的激发之后的冷光、荧光和/或磷光过程的结果。检测到的光可以进一步与由于节点光源发射的光与一个或多个水果相互作用而在一个或多个水果中或一个或多个水果处发生的光的吸收和/或消光有关。

通过提供根据本发明的监测设备，可以实现更有效的农业评估和对水果的监测。

可以将监测设备的柔性条带引入果穗中，以允许该柔性条带能够嵌入果穗中。由此，柔性条带可以被布置在果穗内部。可以将柔性条带夹在果穗中的水果之间，因为该柔性条带被固定在果穗内部的适当位置。

监测设备的多个感测节点中的感测节点在空间上是分离的，并且因此监测设备可以在果穗中的多个分离位置处检测光。

多个感测节点可以在空间上沿着柔性条带分布。感测节点可以进一步被均匀地间隔开。

替代性地，感测节点可以以不同的距离间隔开。