蔬菜保鲜机构制造技术

本发明专利技术公开了一种蔬菜鲜度传感器制造方法和一个使用该传感器的保鲜装置。该传感器检测由蔬菜产生的气体，于是，不仅检测蔬菜的鲜度，而且还检测蔬菜腐烂状况。该蔬菜保鲜装置根据该传感器的检测结果恰当地控制蔬菜储存室中的温度、压力、湿度、Ｏ↓［２］／ＣＯ↓［２］和阴离子的量，于是可以长期保持蔬菜的鲜度。为了制造该传感器，将一种金属催化剂和敏感材料的混合物加以焙烧并同一种有机媒液相混合，于是形成了一种糊状物。将该糊状物涂在一个氧化铝基底的电极表面上，这样在该基底上形成一个敏感层。在经过烧结后，将该基底接引线并加以封装，于是形成了气体传感器。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一般说来，本专利技术涉及检测和保持蔬菜鲜度，更具体讲，是涉及一种用于制造蔬菜鲜度传感器或一种适合检测蔬菜所产生的气体并检测蔬菜鲜度的气体传感器的方法以及涉及一种使用这样的一个气体传感器、适合于根据该气体传感器的蔬菜鲜度检测结果自动地、恰当地控制蔬菜储藏室的条件并长期保持蔬菜鲜度的蔬菜保鲜装置。通常，食物的鲜度一直是由人的感觉(例如视觉，味觉和嗅觉)主观地辨别，结果，使用感觉辨别食物的鲜度可能是不明确的。人们用感觉来辨别食品的鲜度，不管多么努力，它的不确定性总是难以克服的。业已研究过使用一个半导体气体传感器的鲜度检测技术。近来，业已推荐一种适合于检测三甲基胺(TMA)(一种鱼所产生的典型的气味成分)的半导体气体传感器。参考附图说明图1，图1中显示了一种适合于检测TMA的半导体气体传感器。在这张图中，参考数字1是一个涂有一个金属电极导线2的绝缘陶瓷管1，陶瓷管1接下去套在电极导线2上的涂有一种敏感材料3上。沿轴向延伸通过瓷管的是一个用于恰当地控制管1内部温度的加热器4。适合于检测TMA的敏感材料的典型的例子是二氧化钛(TiO2)半导体氧化物。当使用二氧化钛(TiO2)作为敏感材料时，二氧化钛(TiO2)要与一种金属催化剂一起加入，以便改善所形成的气体传感器的敏感性能。影响所形成的传感器的敏感性能的基本因素是催化活性和敏感膜的厚度。为了改善该气体传感器的敏感性能，极为重要的是确定所使用的金属催化剂的量以及所使用的金属催化剂的种类。图2所示的是以前对加入二氧化钛氧化物中的金属催化剂的研究的简介。图2是一个表，示出了根据加到二氧化钛(TiO2)中的金属催化剂的种类和金属催化剂的数量，所形成的气体传感器的预期传感器的预期的效果和预期的最大敏感度。该气体传感器的最大敏感变是通过公式R(空气)/R(气体)计算的，其中R(空气)是该传感器在空气中的电阻，而R(气体)是该传感器在加有300ppm TMA的空气中的电阻。如图2表中所示，人们注意到金属催化剂，例如钌(Ru)、铟(In)和金属(Au)显著地改善了该气体传感器对TMA的敏感度。应该知道，对于检测TMA而言，除去二氧化钛(TiO2)之外，还可能有具有其他敏感材料的气体的传感器。例如，In2O3-MgO(5mol％)可以被用作TMA气体传感器的敏感材料。也就是说，当将5mol％的MgO加In2O3中时，由于对化合价的控制电子密度被降低，结果，该传感器在空气中的电阻被升高。当该传感器在空气中的电阻达到给定水平时，TMA气体传感器的敏感度就得到了改善。然而，以上的研究并没有实际用于工业领域，而仍然处于一种初期阶段。此外，图1的传感器不仅费电，而且还不适合通过自动生产工艺制造，结果该气体传感器还存在一个不能批量生产的问题。尤其是与本专利技术相关的蔬菜鲜度传感器应该对蔬菜所产生的气体态硫化物特别敏感，结果这样的传感器应该通过一种不同于以上所述的TMA气体传感器的制造工艺的专门的工艺来制造。因此，本专利技术的一个目的就是提供一种用于制造一种气体传感器的方法，该传感器用于通过检测由蔬菜产生的气体来检测食物，尤其是蔬菜的鲜度，以及提供一种利用这样的一种气体传感器，适合于根据由该气体传感器检测到的蔬菜的鲜度自动控制蔬菜储藏室的条件以及长期保持蔬菜的鲜度的保鲜装置。一方面，本专利技术提供了一种用于制造蔬菜鲜度传感器的方法，该方法包括以下步骤将预定数量的钯粉加到氧化锡粉末中并将钯粉和氧化锡粉末彼此充分混合以便形成一种混合物，并将该混合物加以研磨；在预定的温度下将该混合物焙烧预定的时间并将该混合物同一种有机媒液相混合，这样形成一种糊状物；将该糊状物涂在一个基底的电极表面上，这样在电极表面上形成了一种具有适当尺寸和适当厚度的敏感层；将涂有该敏感层的基底加以干燥并在预定温度下将该基底烧结预定的时间并将一根引线粘结到该电极表面上以及将该其底进行封装。另一方面，本专利技术提供了一种用于保持蔬菜鲜度的装置，该装置包括用于检测蔬菜鲜度的装置，该鲜度检测装置检测由蔬菜产生的气体的成分和浓度的鲜度并将检测结果转换成电信号并将该电信号的输出送给一台微处理机；微处理机接收来自所述鲜度检测装置的电信号并判断蔬菜的状态以及根据蔬菜状态判断结论输出一个控制信号；用于保持蔬菜鲜度的装置，该蔬菜保鲜装置接收来自所述微处理机的控制信号并控制一个用于保持蔬菜鲜度的预先确定的指标。本专利技术的以上的以及其他的目的、特性和其他的优点由以下结合附图所作的详细说明将会得到更为清楚的理解，在这些附图中图1是一幅显示一个典型的鱼鲜度传感器构造的透视图；图2是一张表，显示出典型的鱼鲜度传感器按照加到二氧化钛(TiO2)中的金属催化剂的种类和数量所表现出的预期的效果和预期的最大敏感度；图3是一个方块图，显示出本专利技术的一种蔬菜保鲜装置的结构；图4是一个方块图，显示出一个用于制造根据本专利技术的蔬菜鲜度传感器的工艺过程；图5是一幅显示本专利技术的蔬菜鲜度传感器结构的图；图6是一幅本专利技术的蔬菜鲜度传感器的电路图，该蔬菜鲜度传感器用于检测由蔬菜产生的气体并将所检测的结果转换成电信号然后将该电信号输出给一个微处理机；图7是一幅曲线图，显示出一个通过根据本专利技术的第一个实施例的传感器制造方法制造的气体传感器的蔬菜鲜度检测结果；图8是一幅图3所示的蔬菜保鲜装置的蔬菜保鲜过程的程序方框图；图9是一幅显示根据本专利技术的另一个实施例的具有两个敏感层的阵列气体传感器的结构的透视图；图10是一个方块图，显示根据本专利技术的又一个实施例的具有四个敏感层的一个阵列气体传感器的蔬菜鲜度辨别过程；图11是一幅曲线图，显示一个通过根据本专利技术的第二个实施例的传感器制造方法制造的气体传感器的蔬菜鲜度检测结果；以及图12是一幅具有通过本专利技术的第二个实施例的传感器制造方法制造的气体传感器的蔬菜保鲜装置的蔬菜鲜度辨别过程的程序方框图。现在参见图3，这里以方块图的形式示出本专利技术的一个蔬菜保鲜装置的结构。如这张图所示，该保鲜装置具有一个用于将蔬菜储存在其中的蔬菜储藏室10。一个气体传感器20被安装在储藏室10内部的一个预先确定的位置上。气体传感器20检测储存在储藏室10中的蔬菜所产生的气体的成分和浓度并输出指示被检测的气体的成分和指示被检测的气体的浓度的电信号供给微处理机30。微处理机30根据由传感器20所供给的信号测定储存在储藏室10中的蔬菜的状态并输出控制信号给控制单元40，以便根据被检测的蔬菜的状态控制储藏室10的条件。当接收到微处理机30的控制信号时，控制单元40控制储藏室10中的温度、湿度、压力、O2和CO2以及阴离子的数量，这样，保持储藏室中具有适于长期保持蔬菜鲜度的理想的条件。下面，将描述以上所述的蔬菜保鲜装置的工作效果。储存在储藏室10中的蔬菜经过一段时间后会产生诸如气态硫化物这样的还原性气体，例如硫化氢H2S、甲基硫醇(CH3SH)、二甲基硫化物(CH3)2S和二甲基二硫化物(CH3)S2。以上的气态硫化物被结合到吸收在气体传感器20的表面上的氧原子上，于是产生了用以下反应方程式表示的导电电子并改变了传感器表面的导电性能。(R还原气体)以上反应在该传感器表面上的金属催化剂周围发生的最为激烈，因此，所使用的金属催化剂的种类以及所使用的金属催化剂的数量是决定该传感器的敏感度的极重要的因素。在通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于保持蔬菜鲜度的装置，包括：用于检测蔬菜鲜度的装置，所述鲜度检测装置检测由蔬菜产生的气体的成分和浓度并将检测结果转换成电信号，以及将所述电信号输出给微处理机；所述微处理机接收来自鲜度检测装置的电信号并判别蔬菜的状态以及根据蔬菜 状态判别结果输出控制信号；用于保持蔬菜鲜度的装置，所述保鲜装置接收来自所述微处理机的控制信号并控制用于保持蔬菜鲜度的一个预定的因素。

【技术特征摘要】
KR 1994-10-18 26614/94;KR 1993-12-17 28309/931.一种用于保持蔬菜鲜度的装置，包括用于检测蔬菜鲜度的装置，所述鲜度检测装置检测由蔬菜产生的气体的成分和浓度并将检测结果转换成电信号，以及将所述电信号输出给微处理机；所述微处理机接收来自鲜度检测装置的电信号并判别蔬菜的状态以及根据蔬菜状态判别结果输出控制信号；用于保持蔬菜鲜度的装置，所述保鲜装置接收来自所述微处理机的控制信号并控制用于保持蔬菜鲜度的一个预定的因素。2.根据权利要求1所述的保鲜装置，其特征在于所述预定的用于蔬菜保鲜的因素至少是温度、湿度、压力、O2和CO2、阴离子量以及臭氧量之中的一种。3.根据权利要求1所述的保鲜装置，其特征在于所述鲜度检测装置是一个气体传感器。4.根据权利要求3所述的保鲜装置，其特征在于所述气体传感器包括一个陶瓷基底；一个设置在所述基底前表面的预定形状的电极；形成在所述电极上的预定面积和厚度的敏感层；以及一个设置在该基底的背面的加热器。5.根据权利要求4所述的保鲜装置，其特征在于所述气体传感器是一个至少有两个敏感层的阵列气体传感器。6.根据权利要求1所述的保鲜装置，其特征在于所述微处理机根据来自所述鲜度检测装置的电信号识别蔬菜开始腐烂的那一时刻。7.根据权利要求1所述的保鲜装置，其特征在于所述微处理机根据来自所述鲜度检测装置的电信号识别蔬菜仍然保持着鲜度的那一时刻以及蔬菜开始腐烂的那一时刻。8.根据权利要求5所述的保鲜装置，其特征在于所述微处理机接受来自所述阵列气体传感器的一系列与一些特定气体有关的电信号；将这些电信号摹制成预定图形，识别这些信号图形并根据图形识别和判别被储存的蔬...

【专利技术属性】
技术研发人员：权哲汉，洪炯基，金成泰，李圭晶，尹童铉，申铉雨，朴炫洙，
申请(专利权)人：株式会社金星社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]