[发明专利]便携式水果硬度检测仪器

说明书

本发明公开了一种便携式水果硬度检测仪器。外套筒在内套筒外，内套筒底端固接弹簧挡块，外套筒设有两道周向凹槽，上下周向凹槽之间和外套筒顶部内壁之间形成第一第二环形台阶面，第一环形台阶面和弹簧挡块之间有施力弹簧，外套筒向下移动时阶梯台阶被弹簧挡块阻挡限位；压力传感器装在内套筒中间，压力传感器经弹性组件和导杆连接，导杆和探头固接，弹簧挡块设置有第一压电薄膜，弹簧挡块上有第二压电薄膜。本发明可用于微损或无损测量水果果实硬度，也可用于削皮后测试水果果肉硬度，测量结果不受手动施加压力和加载速度影响，更加精确，具有携带方便、测量速度快、检测精度高、操作简便，以及适用于果园、超市等场合现场测量等特点。

技术领域

本发明涉及了一种便携检测仪器，尤其是涉及了一种便携式水果硬度检测仪器，适用于果园及超市等场合进行水果硬度快速检测。

背景技术

水果是重要的农产品之一，水果产业作为劳动密集型产业是种植业中仅次于粮食蔬菜的第三大支柱产业，年产量达上亿吨，在我国的国民经济中占有非常重要的地位。每年有20％-30％的水果因各种原因浪费，其中因采摘期不当、贮藏时间过长、运输损伤等原因导致的浪费的占很大的比重。若能提供可在果园、超市等场合实时检测水果成熟度的便携仪器，帮助果农、经销商合理判断水果采收期，货架期等，则可有效改善水果的浪费现状。

硬度是评估水果成熟度的重要指标之一，对指导水果的采摘、储藏、运输和加工均具有重要的作用。为从源头上确保水果品质，方便确定水果的采摘时间和后续的管理，生产更优质的水果，实时对水果硬度进行测试意义重大。因此，测量准确、操作简单的便携水果硬度检测仪器具有很大的发展空间。

现有的水果硬度评估方法主要有：

感官鉴定法，主要凭借手指按压的触觉来评估。判定的准确性受人为因素影响大，可靠性不高。

手持穿刺水果硬度计，这是目前国内应用最为广泛的便携硬度检测仪器，方法是将圆柱形压头以一定的力压入去皮水果的果肉中一定深度测量最大穿透力，但其缺点是测量步骤较为繁琐，测量对水果的损伤较大且无法控制手施加的压力和加载速度，易造成测量误差。

声学响应法，通过检测锤击果实的声音信号来评估果实硬度，水果应变足够小通常可认为是无损的。但仪器存在的主要问题是测量结果受水果质量、形状影响，易受仪器本身噪音的干扰。

国内外许多研究机构已经对台式无损硬度检测设备进行了多年研究，并且研发出了用于硬度分选的自动化商业生产线。但在果园或偏远地区等场合，台式设备并不适用。因此便携硬度检测仪器的研发意义重大。目前国内外在水果内部品质无损检测装备上都进行了一些基础研究，但能投入实际生产应用的并不多。

发明内容

本发明的目的是克服上述背景技术中的不足，提供一种可在果园及超市等场合对水果硬度进行快速现场检测的便携仪器。本发明仪器相对于现有便携仪器，测量结果不受手施加压力不同的影响，具有携带方便、操作简单、测量速度快、检测精度高等特点。

本发明能够实现每次检测过程的一致性，能不同人操作和实施均能准确检测，解决了现有机械压力传感检测下不同人操作施加不同干扰压力而导致测量结果不一致性的技术问题；同时无需深入插入水果内部，解决了现有压力测试手持式测试后水果无法食用的问题。

本发明采用的技术方案如下。