[发明专利]茶叶智能化拼配方法与系统

摘要

本发明公开一种茶叶智能化拼配方法与系统，属于食品品质快速评价技术领域；本发明的方法采用多传感信息仿生评价技术，利用所述茶叶智能化拼配系统中机器视觉模块、可见近红外光谱模块和电子鼻模块首先获取茶叶的形、色、气、味、底等特征评价信息，通过对标准茶样机器自学习训练，建立茶叶拼配指标标准化数据库；对拼配茶的各原料，分别获取并量化各特征评价信息，建立多重优化组合模型，综合考虑与标准茶样的符合度和拼配方案对应价格，给出最优的茶叶拼配方案，在保证茶叶质量的同时达到最优效益的目的；本发明克服了茶叶人工拼配导致产品质量不稳定的问题，解决多种茶样配比最优解问题，为复杂的拼配茶提供一种智能化的解决方案。

主权项

1.一种茶叶智能化拼配系统，其特征在于，所述系统包括计算机（1）、机器视觉模块（2）、可见近红外光谱模块（8）、电子鼻模块（12）和茶叶拼配信息化管理平台（16）；所述计算机（1）通过数据线分别连接机器视觉模块（2）、可见近红外光谱模块（8）和电子鼻模块（12），用于与各模块间的信息交互；所述计算机（1）安装有茶叶拼配信息化管理平台（16）软件，用于机器视觉模块（2）、可见近红外光谱模块（8）和电子鼻模块（12）采集的数据信息的滤噪、筛选、特征提取、模型计算、拼配方案推荐和数据存储；所述茶叶拼配信息化管理平台（16）采用机器自学习和训练，不依赖于人的主观评审，不受人为因素的影响；所述机器视觉模块（2）用于定量描述茶叶的形态、颜色和叶底特征；所述机器视觉模块（2）包括工业RGB相机（3）、定位双导轨（5）、干茶盘（6）、叶底盘（7），其中工业RGB相机（3）与计算机（1）通过数据线连接；所述定位双导轨（5）位于工业RGB相机（3）下方，干茶盘（6）和叶底盘（7）分别位于定位双导轨（5）上；所述可见近红外光谱模块（8）用于获取冲泡茶的汤色和滋味；所述可见近红外光谱模块（8）包括可见近红外光谱仪（9）、石英光纤（10）和光透射模组（11），其中可见近红外光谱仪（9）与计算机（1）通过数据线连接，所述可见近红外光谱仪（9）内置卤钨灯，通过石英光纤（10）为光透射模组（11）提供稳定的主动光源；所述电子鼻模块（12）包括电子鼻传感器组（13）、集气密封圈（14）和茶样集气杯（15），用于获取冲泡茶在不同温度下的香气特征信息；其中所述电子鼻传感器组（13）与计算机（1）通过数据线连接；对冲泡好的茶水，用集气密封圈（14）将茶样集气杯（15）富集一段时间，通过内置于电子鼻模块内的微量泵将富集后的气体通过导管抽入电子鼻传感器组（13）内，开始电子鼻信号数据的采集；所述茶叶拼配信息化管理平台（16）内置有算法和模型，所述内置的算法，包括颜色直方图算法用于获取茶样的颜色特征，直方图统计矩法、频谱法和灰度共生矩阵算法用于获取茶样的纹理特征，气体传感器响应曲线的特征值提取用于获取气味特征；所述茶叶拼配信息化管理平台内置的模型，是对采集得到的茶汤的透射光谱，包括CIE标准色度学系统颜色变换方程将透射光谱变换为CIE颜色空间参数，还包括茶汤成分定量分析模型，用于表征茶汤的滋味。