本发明专利技术公开了基于超声波检测盐浓度的咸蛋在线自动腌制系统，包括腌制水箱，设置在腌制水箱上下部的超声波发射接收传感器，还包括盐水水箱和自来水水箱，腌制水箱、盐水水箱、自来水水箱的底部均通过电磁阀与水泵的进水口连通，水泵的出水口延伸至腌制水箱顶部，还包括与第一超声波发射接收传感器、第二超声波发射接收传感器、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和温度传感器连接的控制模块。还公开了基于超声波检测盐浓度的咸蛋在线自动腌制方法，本发明专利技术能快速有效检测腌制液的实时的浓度，并能自动控制腌制液浓度，如果能够在禽蛋腌制行业得以推广，能够大幅度缩短加工周期和降低生产成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于自动检测领域，尤其涉及基于超声波检测盐浓度的咸蛋在线自动腌制系统，还涉及基于超声波检测盐浓度的咸蛋在线自动腌制方法，适用于禽蛋的自动化腌制。
技术介绍
蛋类食品是一种营养全面，营养素配比平衡的食品。蛋中含有丰富的蛋白质，生物价为94%，营养学家称之为标准蛋白质。禽蛋可以提供均衡的蛋白质、脂类、糖类、矿物质和维生素。蛋内脂肪含量11%?16%，并含有丰富的磷脂类和固醇等特别重要的营养元素。另外，蛋黄中富含铁、磷，镁等矿物质，易被人体吸收利用，可以作为婴幼儿及贫血患者补充铁的良好食品。禽蛋的营养十分丰富，所以不单是人类重要的食品，而且是生物、化工、轻工等行业的重要原料，尤其在食品工业中具有多种用途，能改善食品风味，提高食品的营养价值。其中咸蛋是指以鸭蛋为主要原料经腌制而成的再制蛋，中国咸鸭蛋生产历史悠久，600多年前中国就有咸蛋这种食品了。咸蛋又称腌蛋、盐蛋、味蛋,是一种风味特殊、食用方便的再制品。品质优良的咸蛋具有“鲜、细、嫩、松、沙、油”六大特点，煮熟后蛋白质地细嫩，蛋黄细沙，呈朱红色起油，味道鲜美，用双黄蛋加工的咸蛋，色彩更美，风味别具一格。近年来中国鸭蛋产量在350-400万吨，估计一半以上用于加工咸蛋，再加上用鸡蛋加工的咸蛋，中国年生广咸蛋在200万吨以上，可见咸蛋在中国的蛋制品中占有重要地位。但是传统的咸蛋加工方法生产周期均较长，对资金周转、场地利用均不利、为了缩短生产周期，许多学者对传统加工方法进行改进，出现了多种新型腌制方法。李根样采用压力腌蛋法，即把蛋放入压力容器中，加入饱和食盐水，然后对容器进行加压，经24-48小时即可腌制完毕；而黄如瑾则采用3%-13%的盐酸腐蚀蛋的外壳，使蛋成为软蛋后，再加盐水腌制，以加速咸蛋加工进程；黄浩军将盐与调味料一 2:3配成卤汁，再将卤汁灌入注射器，直接注入蛋内以缩短加工周期；周承显专利技术了咸蛋纸制作咸蛋的方法，保证了蛋的清洁卫生和食用方便；陈雄德专利技术了真空无泥咸蛋制作方法；另外有人为了增加咸蛋的风味和营养，专利技术了五香熟鸡蛋。传统的咸蛋加工方法主要有草灰法、盐泥涂布法、包泥法、盐水浸溃法。盐水浸溃法，方法简单，成熟快，适用于机关、学校、工矿、食堂小批加工，城乡居民腌蛋普遍采用此法。第一次用过的盐水，追加部分食盐后可重复利用。盐水浸溃法主要是用食盐和开水，有的也加入大茴香、花椒、桂皮、小茴香等腌成五香味咸蛋。其腌制一般的方法是:把食盐放入容器中，倒入开水使食盐溶解，盐水浓度控制在一定的范围之内，经搅拌至食盐完全溶解后，将盐水冷却到室温(20?25°C )，即可将选好的鲜蛋放进容器中浸溃。但是，在咸蛋腌制过程中，腌制液中的NACl浓度会随着NaCl不断渗透到禽蛋中和溶液中的水的蒸发而不断变化，因此为了控制腌制过程中NACL的浓度，每个大型企业都会有配有专门的人员时时检测腌制液中NACL的浓度，及时添加适量固体NACL颗粒或自来水以抵消NaCl浓度的变化，以保证其浓度的稳定。在实际中，盐浓度的检测多采用直接的化学滴定方法，检测过程也很麻烦且用时较长，这也增加了咸蛋的加工周期和生产成本，如何快速有效的检测腌制液的时时的浓度并自动控制腌制液是禽蛋腌制行业缩短加工周期和降低生产成本的一个亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是在于针对现有技术存在的上述问题，从间接检测手段出发，通过利用在一定温度下超声波在不同溶液浓度的传播速度特性和盐溶液浓度的关系来间接检测溶液的盐浓度值，提供。该系统能利用超声波在不同溶液盐浓度的传播速度特性和盐溶液浓度的关系自动准确的检测腌制液的盐浓度值并将这些检测的浓度值输入单片机中与单片机预存的标准腌制液浓度值进行比较，单片机根据比较情况通过设置程序、水管道系统、驱动电路等调节盐溶液的浓度，本系统能够利用温度传感器等对温度对超声波的传播速度特性造成的影响做相应的补\-ZX O基于超声波检测盐浓度的咸蛋在线自动腌制系统，包括腌制水箱，腌制水箱的内设置有测速室，测速室的底部设置有第一超声波发射接收传感器，测速室的顶部设置有第二超声波发射接收传感器，还包括盐水水箱和自来水水箱，腌制水箱的底部通过第一电磁阀与水泵的进水口连通，盐水水箱的底部通过第二电磁阀与水泵的进水口连通，自来水水箱的底部通过第三电磁阀与水泵的进水口连通，水泵的出水口延伸至腌制水箱顶部，第一超声波发射接收传感器、第二超声波发射接收传感器、第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀均与控制模块连接，测速室内还设置有与控制模块连接的温度传感器。如上所述测速室为铁丝网。基于超声波检测盐浓度的咸蛋在线自动腌制方法，包括以下步骤， 步骤1、向盐水水箱加入预制盐水、向自来水水箱加入自来水； 步骤2、将禽蛋放置于腌制水箱，并加入步骤I中的预制盐水； 步骤3、在控制模块中设定最佳腌制浓度及腌制浓度范围值； 步骤4、第二超声波发射接收传感器按照预定个数和预定时间间隔发射矩形波，第一超声波发射接收传感器接收矩形波； 步骤5、计算各个矩形波的第二超声波发射接收传感器的发射时间和第一超声波发射接收传感器的接收时间之间的时间差，计算超声波的在当前盐水中的平均速度； 步骤6、根据温度传感器测量当前盐水温度，查找该温度下超声波速度与盐水浓度之间的对应关系表，根据步骤5计算的超声波的平均速度查找对应盐水浓度，得到当前盐水浓度； 步骤7、将当前盐水浓度与腌制浓度范围值进行对比，如果当前盐水浓度大于腌制浓度范围值的最大值，则控制模块控制第三电磁阀开启并通过水泵将自来水水箱内的自来水抽到腌制水箱中，关闭第一电磁阀、第二电磁阀； 如果当前盐水浓度小于腌制浓度范围值的最小值，则控制模块控制第二电磁阀开启并通过水泵将盐水水箱的预制盐水抽到腌制水箱，关闭第一电磁阀、第三电磁阀； 如果当前盐水浓度大于等于腌制浓度范围值的最小值且小于等于腌制浓度范围值的最大值，则控制模块控制第一电磁阀开启并通过水泵进行腌制水箱内的腌制盐水的循环； 返回步骤6直至达到预定的腌制时间。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点: 本专利技术能快速有效检测腌制液的实时的浓度，并能自动控制腌制液浓度，如果能够在禽蛋腌制行业得以推广，能够大幅度缩短加工周期和降低生产成本。【附图说明】图1是本专利技术的整体示意简图。图2是本专利技术的盐浓度检测仪的结构示意图。图3是本专利技术的盐浓度检测仪的电路原理图。图4是超声波在16.5°C时浓度与波速对应关系； 图5是超声波测浓度步骤示意图。图1中:110-第一超声波发射接收传感器；111_第二超声波发射接收传感器；120-第一单片机(可使用MCUMSP430F1612);131-超声波发射传感器控制线；132_超声波接收传感器控制线；140_铁丝网；210_腌制水箱；310_盐水水箱；320-自来水水箱；410_硬壁水管；420_第一电磁阀；430_第二电磁阀；440_第三电磁阀；450_水泵；510_第二单片机(可使用MCUMSP430F149) ;520_第一单片机与第二单片机的数据通信线；521_第二单片机控制水泵的数据通信线；522 ;第二单片机与第三电磁阀的数据通信线，523-第二单片机与第二电磁阀的数据通信线；524_第二单片机与第一电磁阀的数据通信线；610_腌制液；620-本文档来自技高网...
【技术保护点】
基于超声波检测盐浓度的咸蛋在线自动腌制系统，包括腌制水箱（210），其特征在于，腌制水箱（210）的内设置有测速室，测速室的底部设置有第一超声波发射接收传感器（110），测速室的顶部设置有第二超声波发射接收传感器（111），还包括盐水水箱（310）和自来水水箱（320），腌制水箱（210）的底部通过第一电磁阀（420）与水泵（450）的进水口连通，盐水水箱（310）的底部通过第二电磁阀（430）与水泵（450）的进水口连通，自来水水箱（320）的底部通过第三电磁阀（440）与水泵（450）的进水口连通，水泵（450）的出水口延伸至腌制水箱（210）顶部，第一超声波发射接收传感器（110）、第二超声波发射接收传感器（111）、第一电磁阀（420）、第二电磁阀（430）和第三电磁阀（440）均与控制模块连接，测速室内还设置有与控制模块连接的温度传感器。
【技术特征摘要】
1.基于超声波检测盐浓度的咸蛋在线自动腌制系统，包括腌制水箱(210)，其特征在于，腌制水箱(210)的内设置有测速室，测速室的底部设置有第一超声波发射接收传感器(110)，测速室的顶部设置有第二超声波发射接收传感器(111)，还包括盐水水箱(310)和自来水水箱(320)，腌制水箱(210)的底部通过第一电磁阀(420)与水泵(450)的进水口连通，盐水水箱(310)的底部通过第二电磁阀(430)与水泵(450)的进水口连通，自来水水箱(320)的底部通过第三电磁阀(440)与水泵(450)的进水口连通，水泵(450)的出水口延伸至腌制水箱(210)顶部，第一超声波发射接收传感器(110)、第二超声波发射接收传感器(111 )、第一电磁阀(420 )、第二电磁阀(430 )和第三电磁阀(440 )均与控制模块连接，测速室内还设置有与控制模块连接的温度传感器。2.根据权利要求1所述的基于超声波检测盐浓度的咸蛋在线自动腌制系统，其特征在于，所述测速室为铁丝网。3.利用权利要求1所述装置进行咸蛋在线自动腌制的方法，其特征在于，包括以下步骤， 步骤1、向盐水水箱(310)加入预制盐水、向自来水水箱(320)加入自来水； 步骤2、将禽蛋放置于腌制水箱(210)，并加入步骤I中的预制盐水； 步骤3、在控制模块中设定最佳腌制浓度及腌制浓度范围值； ...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘磊，王树才，吴兰兰，杨毅，唐海健，许多祥，刘承通，刘校，王华，
申请(专利权)人：华中农业大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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