基于酒精及电化学检测的发酵期监测系统技术方案

本实用新型专利技术涉及黄水检测领域，为了提供一种实现发酵期自动判断的装置，提供了基于酒精及电化学检测的发酵期监测系统，包括：酒精度检测模块：用于检测样品中的酒精含量；电化学检测模块：用于检测样品中的总酸、总酯及醇类含量；控制模块：用于存储和执行发酵期判断程序；所述酒精度检测模块与电化学检测模块均与控制模块信号连接。上述结构可以用于实现发酵期自动判断。期自动判断。期自动判断。

【技术实现步骤摘要】
基于酒精及电化学检测的发酵期监测系统


[0001]本技术涉及黄水检测领域，具体是一种基于酒精及电化学检测的发酵期监测系统。

技术介绍

[0002]在白酒发酵过程中，为了获知窖内状况，需要采样发酵过程中窖池渗出的黄水，通过对黄水进行分析以确定发酵所处周期。
[0003]传统的黄水分析设备是在实验室中进行的，其方法是手工吸取样本黄水到试剂瓶，然后把试剂瓶带到实验室，通过一些手工操作如过滤、萃取、纯化等获得检测试样，然后利用通用的化学分析设备如分光光度计、密度计、比色计、电化学工作站、色谱等分别获得试样的酒精度参数，以及酸、酯等参数；然后将获得的这些参数通过实验人员手工记录后形成报表，提供给工艺控制进行参考。这里面存在着这样几个问题：
[0004]1.分析是传统的实验化学分析过程，具有复杂的前制样环节，严重依赖于操作人员的熟练度，分析的效率低、分析时间长、结果时效性不强，且结果因不同人员操作而导致较大波动，很难满足自动控制的要求；
[0005]2.黄水是发酵过程的中间产物，它是非常复杂的混合体系，黄水中包含了各种生物化学成分如酒精度、酸、酯、醛、糖、淀粉、无机盐等，这些成分相互影响的结果，导致很难对这种复杂体系进行分类。而传统分析一个设备只能获得一种或一类参数，这些参数相互之间互不关联，只能靠人工进行数据综合判断，数据利用率并不高，进而影响检测结果的准确性。

技术实现思路

[0006]为了提供一种实现发酵期自动判断的装置，本申请提供了一种基于酒精及电化学检测的发酵期监测系统。
[0007]本技术解决上述问题所采用的技术方案是：
[0008]基于酒精及电化学检测的发酵期监测系统，包括：
[0009]酒精度检测模块：用于检测样品中的酒精含量；
[0010]电化学检测模块：用于检测样品中的总酸、总酯及醇类含量；
[0011]控制模块：用于存储和执行发酵期判断程序；
[0012]所述酒精度检测模块与电化学检测模块均与控制模块信号连接。
[0013]进一步地，所述酒精度检测模块包括光源、检测棱镜、样品池及光信号传感器，光源通过检测棱镜照射样品池，光信号传感器接收检测棱镜反射的光，光信号传感器与控制模块信号连接。
[0014]进一步地，所述电化学检测模块包括电化学检测池、三电极电化学传感器及信号处理模块，所述三电极电化学传感器包括参比电极、工作电极及辅助电极，所述三电极电化学传感器设置在电化学检测池中，且与信号处理模块信号连接，信号处理模块与控制模块
连接。
[0015]进一步地，还包括过滤器，所述酒精度检测模块与电化学检测模块均与过滤器连接。
[0016]进一步地，还包括蠕动泵，所述蠕动泵与过滤器连接。
[0017]进一步地，还包括数据集线器，所述酒精度检测模块与电化学检测模块均通过数据集线器与控制模块信号连接。
[0018]本技术相比于现有技术具有的有益效果是：通过一体化设计，利用设备中的酒精度检测模块和电化学检测模块，可以并行采集黄水中的酒精度含量和电化学总酸、总酯及醇类含量，在控制模块中自动传输到基于人工智能大数据的多特征发酵期判断程序即可完成发酵期自动判断，与传统的单特征方法相比，本设备集成实现了黄水酒精度和电化学参数的并行实时检测，并能在多特征基础上比以前的单特征法实现对黄水发酵期更快速准确的分析，同时在此过程中减少了检测过程中的人工操作，为发酵过程工艺自动控制的实现提供了更便捷、更准确的自动化分析设备支撑。
附图说明
[0019]图1为基于酒精及电化学检测的发酵期监测系统示意图；
[0020]附图说明：1、发酵池，2、黄水输送管道，3、光信号传感器，4、光源，5、检测棱镜，6、样品池，7、电池阀，8、三电极电化学传感器，9、中控计算机，10、电化学参数传输线，11、酒精度传输线，12、信号处理模块，13、过滤器，14、电化学检测池，15、蠕动泵。
具体实施方式
[0021]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本技术进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0022]基于酒精及电化学检测的发酵期监测系统，包括：
[0023]酒精度检测模块：用于检测样品中的酒精含量；
[0024]电化学检测模块：用于检测样品中的总酸、总酯及醇类含量；
[0025]控制模块：用于存储和执行发酵期判断程序；
[0026]所述酒精度检测模块与电化学检测模块均与控制模块信号连接。
[0027]具体的，所述酒精度检测模块包括光源、检测棱镜、样品池及光信号传感器，光源通过检测棱镜照射样品池，光信号传感器接收检测棱镜反射的光，光信号传感器与控制模块信号连接。
[0028]所述电化学检测模块包括电化学检测池、三电极电化学传感器及信号处理模块，所述三电极电化学传感器包括参比电极、工作电极及辅助电极，所述三电极电化学传感器设置在电化学检测池中，且与信号处理模块信号连接，信号处理模块与控制模块连接。
[0029]进一步地，还包括过滤器，所述酒精度检测模块与电化学检测模块均与过滤器连接。
[0030]进一步地，还包括蠕动泵，所述蠕动泵与过滤器连接。
[0031]进一步地，还包括数据集线器，所述酒精度检测模块与电化学检测模块均通过数
据集线器与控制模块信号连接。
[0032]实施例
[0033]如图1所示，在本实施例中，采用黄水输送管道2将基于酒精及电化学检测的发酵期监测系统与发酵池1进行连接，由于直接从发酵池1中取出的黄水中含有较多杂质，因此需要先使用过滤器13对黄水进行过滤，将过滤后的黄水用于酒精检测及电化学检测。在过滤器13前端还可以设置蠕动泵15以避免管道堵塞。
[0034]在本实施例中，酒精度检测模块包括光源4、检测棱镜5、样品池6及光信号传感器3，光信号传感器3采用CCD传感器，光源4通过检测棱镜5照射样品池6，光信号传感器3接收检测棱镜5反射的光，光信号传感器3与控制模块信号连接。
[0035]酒精度检测原理如下：
[0036]根据光的折射定律，当光线通过两种不同介质的分界面时，光的传播方向发生了改变，其改变的程度依从如下关系：
[0037][0038]式中：a
i
‑
光线的入射角，在检测棱镜一侧；a
r
‑
光线的折射角，在溶液一侧；n
i
‑
检测棱镜的折射率；n
r
‑
检测溶液的折射率。
[0039]不同介质的临界面上，光线从光密介质进入光疏介质时，折射角大于入射角，当入射角的角度逐渐变大，直到折射光线从临界面上掠过，此时的入射角就是临界角a
c
，即：
[0040][0041][0042]当a
i
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于酒精及电化学检测的发酵期监测系统，其特征在于，包括：酒精度检测模块：用于检测样品中的酒精含量；电化学检测模块：用于检测样品中的总酸、总酯及醇类含量；控制模块：用于存储和执行发酵期判断程序；所述酒精度检测模块与电化学检测模块均与控制模块信号连接。2.根据权利要求1所述的基于酒精及电化学检测的发酵期监测系统，其特征在于，所述酒精度检测模块包括光源、检测棱镜、样品池及光信号传感器，光源通过检测棱镜照射样品池，光信号传感器接收检测棱镜反射的光，光信号传感器与控制模块信号连接。3.根据权利要求1所述的基于酒精及电化学检测的发酵期监测系统，其特征在于，所述电化学检测模块包括电化学检测池、三电极电化学传感器及信号处理模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵东，郑佳，马懿，罗小刚，黄金容，侯长军，霍丹群，杨眉，王永忠，王洪，
申请(专利权)人：宜宾五粮液股份有限公司，
类型：新型
国别省市：