本发明专利技术属于红茶加工装备技术领域，具体涉及一种红茶发酵叶图像实时采集装置。本发明专利技术包括用于形成密封空间的机壳，机壳内布置相机，位于相机的镜头端的机壳底面布置除雾窗口，除雾窗口的内侧设置除雾组件；除雾窗口的正下方设置用于盛放红茶发酵叶的样品盘，所述样品盘放置于底座上；底座上还轴线铅垂的安装有直套筒状的遮光罩，遮光罩的筒腔构成用于容纳样品盘以及可供机壳底端伸入的安装腔，遮光罩内布置可调亮度光源；所述底座、遮光罩、样品盘及机壳均位于作为密封腔的外罩体内；所述样品盘材质为蜂窝陶瓷。本发明专利技术可在高湿高雾的发酵场景下，自动实时获取高质量的发酵叶图像，并同步保证图像信息的全面性、稳定性和准确性。稳定性和准确性。稳定性和准确性。
【技术实现步骤摘要】
一种红茶发酵叶图像实时采集装置
[0001]本专利技术属于红茶加工装备
，具体涉及一种红茶发酵叶图像实时采集装置。
技术介绍
[0002]红茶加工初制工艺主要为萎凋、揉捻、发酵、干燥。红茶发酵主要是以多酚类物质的酶促氧化为主体形成茶黄素、茶红素、茶褐素的过程，茶叶颜色呈绿
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黄
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红的变化趋势，是形成红茶红汤红叶品质特征的关键，发酵程度不足或过度，严重影响红茶的品质。目前，发酵程度的把握取决于人的经验，或基于温湿度、时间等简单工艺参数的进程人工控制。但是，由于红茶发酵达到一定程度后的一段进程内，色泽、气味等指标变化小，加上叶片色泽非均匀性变化，尤其是在发酵后期叶片的缓变特点，使得人工判断具有较大的随意性，导致茶叶品质不稳定。
[0003]目前，红茶加工已实现连续化，但是由于缺乏过程精准监控与调控，无法获取在制品的实时品质信息，导致产品质量的不稳定、品质风味不统一，也是茶叶加工向标准化、自动化、智能化升级的瓶颈。
[0004]近年来，国内外开展了基于茶叶在制品品质、理化成分调控上的适判研究，由于茶叶中品质成分种类庞杂、含量差异大，品质成分的形成是一个复杂的过程，内在底物或外在条件的差异会带来完全不同的衍变途径和程度，厘清其对品质的影响规律和作用机理难度很大，因此，利用茶叶品质成分对茶叶生产的品质决策和调控，短期内难以实现。
[0005]随着机器视觉技术的发展，在食品、饮料、医药的质量控制、缺陷检测、分等定级等领域广泛应用，为食品安全提供了无与伦比的质量、精度和效率，可以确保高水平的食品检验和符合食品安全标准，也为提高茶叶生产标准化水平与产品品质提供了一个良好且可行的机会。
[0006]公布号为CN104155299A的中国专利技术专利公开了一种基于色相直方图的红茶发酵适度判别方法及装置，其通过计算机图像采集及分析模块提取在制品色相直方图特征，其主峰随发酵进行由右向左迁移,主峰对应色相角达最小时,为最佳轻发酵适度点。当主峰到达最左端后0.5～1.5h；或主峰反向右移亦趋于稳定,且与最小色相角主峰高度差值
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H大于等于0.3％时，为最佳发酵适度点。
[0007]公告号为CN104297160B的中国专利技术专利公开了一种工夫红茶发酵适度判别方法和装置，其通过计算机设定发酵适度的标准图像与阈值T，并实时采集分析红茶发酵过程中在制品图像的R\G\B三个颜色分量直方图，计算其与标准图像的Manhattan距离，当Manhattan距离D的均值小于设定阈值T时，则判别为发酵适度。
[0008]公布号为CN104155299A和公告号为CN104297160B的专利技术中，需要将红茶发酵样品均匀地平摊在样品池和图像采集箱，才能进行图像采集和分析，无法在高湿度高雾的发酵环境下，自动实时采集图像信息，应用于生产线中的在线快速无损检测的仍有局限。
[0009]公布号为CN109002855A的中国专利技术专利公开了一种基于卷积神经网络的红茶发
酵程度的鉴定方法，其通过将红茶生产线中的数据采集与监控系统(SCADA)采集到的红茶发酵图片，选取样本图作为CNN的训练集；其次，进行CNN训练过程；再次，在CNN的输出层对红茶发酵程度的识别与鉴定。该专利技术未提及如何获得红茶发酵叶图片。
[0010]以上红茶发酵程度鉴定判别方法，为红茶生产的在线品质监控、全面提升茶叶加工装备的自动化程度提供了较好的应用潜力。然而，在以上专利技术专利中，均并未充分说明如何在生产中的高湿高雾的发酵场景下，自动实时获取高质量的发酵叶图像。解决高湿高雾的发酵场景下的成像质量问题，保证图像信息的全面性、稳定性、准确性，是利用机器视觉技术进行红茶发酵程度判别的前提和关键，亟待解决。
技术实现思路
[0011]本专利技术的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种红茶发酵叶图像实时采集装置，其可在高湿高雾的发酵场景下，自动实时获取高质量的发酵叶图像，并同步保证图像信息的全面性、稳定性和准确性。
[0012]为此，本专利技术采用以下技术方案：
[0013]一种红茶发酵叶图像实时采集装置，其特征在于：包括用于形成密封空间的机壳，机壳内布置用于实现图像采集功能的相机，位于相机的镜头端的机壳底面布置除雾窗口，除雾窗口的内侧设置除雾组件；除雾窗口的正下方设置用于盛放红茶发酵叶的样品盘，所述样品盘放置于底座上；底座上还轴线铅垂的安装有直套筒状的遮光罩，所述遮光罩的筒腔构成用于容纳样品盘以及可供机壳底端伸入的安装腔，遮光罩内布置可调亮度光源；所述底座、遮光罩、样品盘及机壳均位于作为密封腔的外罩体内；其中：
[0014]所述样品盘材质为蜂窝陶瓷，并采用以下制备方法：
[0015](1)制备粘结剂
[0016]使用琼脂粉与水按照0.25：100的重量比混合并加热溶解，获得溶液；冷却后每1kg该溶液加入重量份数为0.25％的玉米粉、0.25％的蔗糖、0.1％的酵母粉，在35
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37℃放置4
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5小时，中间搅拌2
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3次，过60目筛待用；
[0017](2)将重量份数为45％的祁门瓷土粉、25％的天然板岩歙砚石粉、15％的活性炭粉末、15％的硅藻土粉充分混匀，之后加入粘结剂搅拌成泥浆，并制胚；待制胚成型后在35
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37℃静置6
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7小时，移入窑内，80
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130℃烧制2小时，并2小时内由130℃逐步升温至450℃，烧制10小时，随后自然降温，获得成型产品。
[0018]优选的，所述步骤(2)中，所述祁门瓷土粉过80目筛，天然板岩歙砚石粉过100目筛，活性炭粉末过100目筛，硅藻土粉过80目筛。
[0019]优选的，所述遮光罩材质与样品盘材质相同。
[0020]优选的，所述可调亮度光源为防潮防雾面光光源，尺寸为32cm
×
32cm，中间开孔尺寸7.5cm
×
7.5cm。
[0021]优选的，样品盘外部尺寸为直径30cm
×
高7.5cm，内部尺寸为直径29.5
×
高7cm。
[0022]优选的，所述遮光罩外部尺寸为直径35cm
×
高28cm，内部尺寸为直径34.5
×
28cm。
[0023]优选的，所述除雾窗口采用长55mm
×
宽50mm
×
厚1.1mm的单面ITO镀膜玻璃，该除雾窗口内侧面安装电阻为9
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10Ω的电极,且电极整条涂覆导电银浆；电极与机壳外部的电源之间电连接；该电极构成所述除雾组件。
[0024]优选的，机壳安装在位于外罩体内的升降支架上。
[0025]本专利技术的有益效果在于：
[0026]1)、通过上述方案，本专利技术一方面采用了密封式的外罩体，保证了内部检测环境的对外密闭性，保证了高湿高雾的场景的形成，有助于实现稳定的红茶发酵叶的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种红茶发酵叶图像实时采集装置，其特征在于：包括用于形成密封空间的机壳(10)，机壳(10)内布置用于实现图像采集功能的相机(20)，位于相机(20)的镜头端的机壳(10)底面布置除雾窗口(11)，除雾窗口(11)的内侧设置除雾组件(30)；除雾窗口(11)的正下方设置用于盛放红茶发酵叶的样品盘(40)，所述样品盘(40)放置于底座(50)上；底座(50)上还轴线铅垂的安装有直套筒状的遮光罩(60)，所述遮光罩(60)的筒腔构成用于容纳样品盘(40)以及可供机壳(10)底端伸入的安装腔，遮光罩(60)内布置可调亮度光源(70)；所述底座(50)、遮光罩(60)、样品盘(40)及机壳(10)均位于作为密封腔的外罩体(80)内；其中：所述样品盘(40)材质为蜂窝陶瓷，并采用以下制备方法：(1)制备粘结剂使用琼脂粉与水按照0.25：100的重量比混合并加热溶解，获得溶液；冷却后每1kg该溶液加入重量份数为0.25％的玉米粉、0.25％的蔗糖、0.1％的酵母粉，在35
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37℃放置4
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5小时，中间搅拌2
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3次，过60目筛待用；(2)将重量份数为45％的祁门瓷土粉、25％的天然板岩歙砚石粉、15％的活性炭粉末、15％的硅藻土粉充分混匀，之后加入粘结剂搅拌成泥浆，并制胚；待制胚成型后在35
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37℃静置6
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7小时，移入窑内，80
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130℃烧制2小时，并2小时内由130℃逐步升温至450℃，烧制10小时，随后自然降温，获得成型产品。2.根据权利要求1所述的一种红茶发酵叶图像实时采...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷攀登，刘亚芹，王辉，周汉琛，杨霁虹，黄建琴，
申请(专利权)人：安徽省农业科学院茶叶研究所，
类型：发明
国别省市：
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