一种总酸度的检测系统及其方法技术方案

本发明专利技术公开了一种总酸度的检测系统及其方法，包括：上位机、下位机、搅拌单元、注射单元、PH检测单元以及采集单元；上位机用于发出检测和暂停指令，并在实时PH值达到设定值时发出停止指令；下位机用于接收上位机发出的指令，并根据指令控制注射单元；搅拌单元用于承载待测样品并对待测样品进行搅拌；注射单元用于承载NaOH标准液，并以设置的灌注速度将NaOH标准液滴加到待测样品中；PH检测单元用于对待测样品的实时PH值进行检测，并转换成模拟信号传送给采集单元；采集单元与PH检测单元电连接，用于将接收到的模拟信号转换为数字信号，并通过下位机传送给上位机。本发明专利技术实现对酒类中的总酸度进行高效、稳定且准确检测的目的。稳定且准确检测的目的。稳定且准确检测的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种总酸度的检测系统及其方法


[0001]本专利技术涉及机械电子
，具体涉及一种总酸度的检测系统及其方法。

技术介绍

[0002]总酸度是指食品中所有酸性物质的总量，包括已离解的酸浓度和未离解的酸浓度，采用标准碱液来滴定，并以样品中主要代表酸的百分含量表示。在酒类的生产中，对麦芽汁、发酵液、酒曲等的酸度都有一定的要求，糖化发酵过程中的酸度大小会对生产造成重大影响，酸度过高或过低都会影响出酒率，因此酸度是一个重要的生产指标。酸度的测定对微生物发酵过程具有一定的指导意义，另外，酒中有机酸含量的多少，直接影响酒的风味、色泽、稳定性和品质的高低，只有酸度平衡适中的酒才能给人爽利清新的感觉。酸度过低，葡萄酒柔弱、平淡并且乏味，酸度过高，则会使葡萄酒生硬、粗涩并且枯燥。因此，酒的总酸度监控是检测其品质的重要指标，同时也是其口感的重要影响因素。
[0003]市面上目前广泛采用人工酸碱中和滴定法测量酒类中的总酸，但是人工滴定由于试验条件不易控制、滴定控制、摇动幅度、终点判断以及读数习惯等因素的影响，使得检测结果经常出现较大的误差。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种总酸度的检测系统及其方法，用于解决现有酒类中的总酸度检测采用人工滴定导致误差较大的技术问题，从而实现对酒类中的总酸度进行高效、稳定且准确检测的目的。
[0005]为解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0006]一种总酸度的检测系统，包括：
[0007]上位机，用于发出检测指令和暂停指令，以及接收检测到的实时PH值数据，并在实时PH值达到设定值时发出停止指令；
[0008]下位机，与所述上位机电连接，用于接收所述上位机发出的指令，并根据所述指令控制注射单元；
[0009]搅拌单元，用于承载待测样品并对所述待测样品进行搅拌；
[0010]注射单元，用于承载NaOH标准液，并在所述下位机的控制下，以设置的灌注速度将所述NaOH标准液滴加到所述待测样品中；
[0011]PH检测单元，用于对滴加有所述NaOH标准液的待测样品的实时PH值进行检测，并将检测到的实时PH值转换成模拟信号传送给采集单元；
[0012]采集单元，与所述PH检测单元电连接，用于将接收到的模拟信号转换为数字信号，并通过所述下位机传送给所述上位机。
[0013]作为本专利技术优选的实施方式，所述上位机内运行有LabVIEW程序，所述LabVIEW程序界面上包括：数值显示区域、图表显示区域以及按钮区域；
[0014]所述按钮区域包括运行按钮和停止按钮，所述运行按钮用于被点击时发出检测指
令，所述停止按钮用于被点击时发出暂停指令；
[0015]所述图表显示区域用于直观反映检测到的实时PH值；
[0016]所述数值显示区域用于显示滴定条件、系统参数以及检测结果，并用于对所述滴定条件和所述系统参数进行设置。
[0017]作为本专利技术优选的实施方式，所述数值显示区域包括第一数值显示区域、第二数值显示区域和第三数值显示区域；
[0018]所述第一数值显示区域，用于设置NaOH标准液的灌注速度，并显示所述NaOH标准液的灌注分配液量、灌注速度以及浓度；
[0019]所述第二数值显示区域，用于显示当前检测到的实时PH值、滴定时间以及总酸浓度；
[0020]所述第三数值显示区域，用于设置串口，并显示串口名称和响应时间。
[0021]作为本专利技术优选的实施方式，所述搅拌单元包括烧杯和磁力搅拌台；
[0022]其中，所述烧杯用于承载所述待测样品，所述磁力搅拌台用于对所述烧杯内的待测样品进行混合搅拌。
[0023]作为本专利技术优选的实施方式，所述注射单元包括恒流注射泵和滴定注射器；
[0024]其中，所述滴定注射器内承载有NaOH标准液，所述恒流注射泵与所述下位机电连接，并在所述下位机的控制下，控制所述滴定注射器以设置的灌注速度将所述NaOH标准液滴加到所述待测样品中，并在所述磁力搅拌台的搅拌下与所述待测样品混合均匀。
[0025]作为本专利技术优选的实施方式，所述采集单元为DAQ数据采集卡。
[0026]一种总酸度的检测方法，包括以下步骤：
[0027]检查上位机、下位机、搅拌单元、注射单元、PH检测单元以及采集单元是否正常工作，完成总酸度检测前的各项准备工作；
[0028]在上位机的LabVIEW程序界面上设置系统参数和滴定条件，所述系统参数包括串口，所述滴定条件包括灌注速度；
[0029]将待测样品置于烧杯中，并开启磁力搅拌台对所述待测样品进行搅拌；
[0030]下放PH检测单元至所述待测样品中，在下放过程中，判断是否满足采样深度要求，若不满足，继续下放所述PH检测单元，若满足，则执行下一步骤；
[0031]将NaOH标准液置于滴定注射器中，并与恒流注射泵进行连接；
[0032]点击所述上位机的LabVIEW程序界面中按钮区域的运行按钮，发送运行指令给所述下位机，所述下位机通过恒流注射泵控制滴定注射器以设置的灌注速度往正在搅拌的待测样品中滴加NaOH标准液；
[0033]所述PH检测单元检测所述待测样品的实时PH值，并将检测到的实时PH值转换成模拟信号传送给所述采集单元；
[0034]所述采集单元将接收到的模拟信号转换为数字信号，并通过所述下位机传送给所述上位机，所述上位机的LabVIEW程序开始记录实时PH值、滴定时间以及实时总酸度，并显示在数值显示区域上；
[0035]当所述PH检测单元检测到实时PH值达到预设值，所述上位机自动发出停止指令给所述下位机，所述下位机控制所述注射单元停止滴加，同时控制所述采集单元停止采集，并将最终的总酸度示在数值显示区域上，完成检测；
[0036]其中，所述搅拌单元包括烧杯和磁力搅拌台，所述注射单元包括恒流注射泵和滴定注射器，所述LabVIEW程序界面包括所述数值显示区域和按钮区域，所述按钮区域包括运行按钮和停止按钮。
[0037]作为本专利技术优选的实施方式，在点击所述运行按钮后，包括：
[0038]在创建设备子框图中，利用创建函数创建所述待测样品对象；
[0039]在程序主体子框图中，利用读取函数批量读取所述采集单元传送过来的数字信号，并将所述数字信号转换为相应的PH值，显示在所述数值显示区域上；
[0040]其中，所述LabVIEW程序包括创建设备子框图、程序主体子框图。
[0041]作为本专利技术优选的实施方式，在点击所述运行按钮后，还包括：
[0042]进入循环，通过调用VI读取函数不停地读取所述采集单元采集的实时PH值数据，直至所述PH检测单元检测到实时PH值达到预设值，跳出循环，执行VI停止函数，停止对所述实时PH值数据的采集；
[0043]其中，所述LabVIEW程序中配置有函数VI。
[0044]作为本专利技术优选的实施方式，当所述PH检测单元检测到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种总酸度的检测系统，其特征在于，包括：上位机，用于发出检测指令和暂停指令，以及接收检测到的实时PH值数据，并在实时PH值达到设定值时发出停止指令；下位机，与所述上位机电连接，用于接收所述上位机发出的指令，并根据所述指令控制注射单元；搅拌单元，用于承载待测样品并对所述待测样品进行搅拌；注射单元，用于承载NaOH标准液，并在所述下位机的控制下，以设置的灌注速度将所述NaOH标准液滴加到所述待测样品中；PH检测单元，用于对滴加有所述NaOH标准液的待测样品的实时PH值进行检测，并将检测到的实时PH值转换成模拟信号传送给采集单元；采集单元，与所述PH检测单元电连接，用于将接收到的模拟信号转换为数字信号，并通过所述下位机传送给所述上位机。2.根据权利要求1所述的总酸度的检测系统，其特征在于，所述上位机内运行有LabVIEW程序，所述LabVIEW程序界面上包括：数值显示区域、图表显示区域以及按钮区域；所述按钮区域包括运行按钮和停止按钮，所述运行按钮用于被点击时发出检测指令，所述停止按钮用于被点击时发出暂停指令；所述图表显示区域用于直观反映检测到的实时PH值；所述数值显示区域用于显示滴定条件、系统参数以及检测结果，并用于对所述滴定条件和所述系统参数进行设置。3.根据权利要求2所述的总酸度的检测系统，其特征在于，所述数值显示区域包括第一数值显示区域、第二数值显示区域和第三数值显示区域；所述第一数值显示区域，用于设置NaOH标准液的灌注速度，并显示所述NaOH标准液的灌注分配液量、灌注速度以及浓度；所述第二数值显示区域，用于显示当前检测到的实时PH值、滴定时间以及总酸浓度；所述第三数值显示区域，用于设置串口，并显示串口名称和响应时间。4.根据权利要求1所述的总酸度的检测系统，其特征在于，所述搅拌单元包括烧杯和磁力搅拌台；其中，所述烧杯用于承载所述待测样品，所述磁力搅拌台用于对所述烧杯内的待测样品进行混合搅拌。5.根据权利要求4所述的总酸度的检测系统，其特征在于，所述注射单元包括恒流注射泵和滴定注射器；其中，所述滴定注射器内承载有NaOH标准液，所述恒流注射泵与所述下位机电连接，并在所述下位机的控制下，控制所述滴定注射器以设置的灌注速度将所述NaOH标准液滴加到所述待测样品中，并在所述磁力搅拌台的搅拌下与所述待测样品混合均匀。6.根据权利要求1所述的总酸度的检测系统，其特征在于，所述采集单元为DAQ数据采集卡。7.一种总酸度的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：检查上位机、下位机、搅拌单元、注射单元、PH检测单元以及采集单元是否正常工...

【专利技术属性】
技术研发人员：万刘伟，郑鹏飞，高昊霖，劳俊达，陈志超，汪超，
申请(专利权)人：深圳技术大学，
类型：发明
国别省市：