技术领域
[0001] 本发明涉及农产品加工自动化技术领域，具体为一种基于声学与X射线多通道核桃检测的分选装置。
相关背景技术
[0002] 如今，核桃是世界主要的木本油料和干果经济林树种之一，位居世界“四大干果”之首，核桃品种多样、食味香醇、口感细腻、出油率高，它含有我们人体所必需的微量元素，具有较高的营养价值，核桃在中国的经济地位也非常重要，核桃是中国农产品出口的重要品种之一，每年出口量巨大，是中国农业经济的重要支柱，为农民提供了丰厚的收益。
[0003] 因为，核桃在采收、运输和脱青皮的过程中会出破损，如果破损的核桃没有检测出来，就进行清洗，导致核仁易产生霉变甚至滋生黄曲霉素等有害物质；破损核桃通过完整核桃的加工步骤，会影响核桃加工品质，浪费资源；对于内部酸败和霉变的核桃进行售卖或者出口会影响售卖的品质和销量；
[0004] 目前大多数核桃分选仍依赖于人工或半人工操作，因其成本低廉且培训简易，然而，这种方式存在明显缺陷，比如分选依赖于主观感受，误差较大；此外，人工分选无法准确辨识那些具有微小裂纹或内部质量瑕疵的核桃，目前的分选设备虽然能检测外部缺陷核桃，或者单独评估核桃的内部品质，但无法同时解决内外部分选问题，然而面对大量核桃需要分选时，其效率低下显而易见；
[0005] 因此，有必要设计一种基于声学与X射线检测核桃多通道分选装置，解决上述问题。
具体实施方式
[0032] 下面将结合本发明说明书附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0033] 实施例：
[0034] 请参阅附图1，本发明实施例提供一种基于声学与X射线多通道核桃检测的分选装置，包括多通道上料装置1、声音检测装置2、X射线检测装置3、输送装置4、机架5、分选装置6，多通道上料装置1设置在机架5顶部；
[0035] 请参阅附图2，多通道上料装置1包括上料箱101、转轮102、圆环轨道103、转轴104、电机105，上料箱101固定连接在机架5顶部，电机105设置在机架5左侧，圆环轨道103固定连接在上料箱101底部，电机105输出端固定连接在转轴104一侧，转轮102固定连接在转轴104外壁，转轴104转动连接在圆环轨道103内部；
[0036] 请参阅附图3，声音检测装置2包括落料筒201、声音传感器202、撞机板203、隔音板204、声音采集卡205，落料筒201固定连接在圆环轨道103底部，声音传感器202设置在落料筒201外侧底部，撞机板203固定连接在落料筒201底部，隔音板204固定连接在声音检测装置2之间，声音采集卡205设置在电机105底部，声音采集卡205固定连接在机架5内部；
[0037] 请参阅附图4，分选装置6包括存储箱601、导料板602、工控机603，导料板602设置在撞机板203底部，存储箱601与机架5之间固定连接，存储箱601固定连接在导料板602底部，工控机603设置在机架5左侧顶部；
[0038] 请参阅附图5，输送装置4包括传送带401、挡板402，传送带401设置在导料板602外侧，挡板402固定连接在传送带401两侧；
[0039] 请参阅附图6，X射线检测装置3包括铅板301、X射线调控装置302、平板探测器303、限速器304、X射线发生器305，铅板301设置在传送带401中部呈拱形，X射线调控装置302固定连接在铅板301外侧，平板探测器303固定连接在左侧铅板301内部，X射线发生器305固定连接在右侧铅板301内部，限速器304固定在右侧铅板301内部，传送带401末端内侧安装气吹。
[0040] 具体地，电机105带动转轴104转动，转轴104带动转轮102转动让核桃有规律地进入落料筒201中，当一个转轮转动一圈时，一个转轮会进入三个核桃，四个通道就可以进入12个核桃，大大提高了核桃上料的效率；
[0041] 声音传感器202采集到该落料筒201下落的核桃撞击到撞机板203产生的声音信息，隔音板204防止各个落料筒中核桃发出的声音形成相互影响，从而声音传感器202采集到的核桃声音信息互相干扰，使得检测到的核桃信息不准确，落料筒高度为40cm使采集到的核桃不会发生破损，且完好核桃和破损核桃的频谱图差异最大，声音采集卡对采集到的声音信息进行处理和输送；
[0042] 通过工控机603对核桃信息进行分析，从而通过工控机603控制导料板602角度，若为破损核桃，则导料板602角度不变，破损核桃直接自由下落到存储箱中；若为完好核桃，则导料板602角度变大，使导料板602与储料箱601边缘相接，相接之后会有一个倾斜角度，让完好核桃沿着导料板602落到储料箱601外侧的传送带401上，存储箱601可以存储表面有缺陷的核桃；
[0043] 挡板402有利于防止核桃滚落到传送带401外，传送带401运送完好的核桃经过X射线检测装置，最后把核桃运输到指定位置，同时落在传送带401上的核桃会经过工控机控制的气吹装置，将内部酸败和霉变的核桃通过气吹装置剔除；
[0044] 铅板301有利于防止X射线的危害，限速器304使X射线更加集中，经过X射线调控302，通过工控机603能检测传送带401上面完好核桃的内部品质，将完好核桃和内部品质有缺陷的核桃进行分选，对核仁酸败和霉变的核桃剔除。
[0045] 圆环轨道103上方开设有缺口并与上料箱101之间相连接，圆环轨道103下方开设有缺口并与落料筒201之间相连接，转轮102设置有多个，转轮102外壁均开设有多处凹槽。
[0046] 具体地，一个转轮102上面有三个凹槽，一个凹槽的容积只允进入一个待测核桃，通过电机105带动转轴104转动，从而带动转轮102在圆环轨道103转动，使待检测核桃通过转轮上的凹槽完成上料。
[0047] 撞机板203与导料板602内部设置有推动杆，撞机板203设置的推动杆与机架5之间固定连接。
[0048] 具体地，撞击推动杆上方安装第二电机，撞击推动杆与第二电机的输出轴传动连接；第二电机以一定频率带动撞击推动杆收缩，使待检测核桃完成撞击采集声音信号和核桃下落工作，并且第二电机与工控机603通信连接，由工控机控303制输出轴转动，工控机603能够对声音信号进行快速傅里叶变换，并进行频谱分析得到频谱图，根据频谱图识别并判断待测核桃为完好核桃或者裂纹核桃，工控机603可以与第二电机通信连接，工控机接收声音信号并分析后，控制第二电机的输出轴的转动角度，使撞击推动杆能按频率进行工作，也得以控制待分选的核桃落入储料箱中。
[0049] 导料板602设置的推动杆与机架5之间固定连接。
[0050] 具体地，导料板602的初始位置是30°与储料箱601相接，完整核桃导料板602角度不变，核桃直接下落，而破损核桃导料板602向下倾斜60°，使破损核桃直接落到存储箱601中。
[0051] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
