一种基于多传感的移动式集成摘酒装置

技术领域

本发明属于酿酒技术领域，具体是一种基于多传感的移动式集成摘酒装置。

背景技术

在白酒酿造行业中，传统摘酒方法为“看花摘酒”，主要是通过工人用容器接酒，观察不同时间段白酒产生气泡的大小、形状以及持续时间，再用结合手感受到的酒液温度，判断此时白酒的酒精度。此方法过多的依赖工人经验，主观性较强，不同工人判断的误差存在较大差距，且产生的气泡易受周围环境因素的影响，无法实现标准化和定量化摘酒。

申请号为201910418319.9的中国专利公开了一种基于近红外光谱的白酒摘酒方法，该方法通过采集白酒的近红外光谱数据，建立基于近红外光谱数据的酒精度检测模型，进行分段摘酒；其本质上采用近红外光谱测量酒精度的方法，存在造价成本昂贵，建模复杂困难等问题，同时温度对白酒的酒精度影响较大，其并没有考虑温度的影响，因此存在较大误差。

申请号为201911271818.6的中国专利公开了一种基于嵌入式模块的白酒分段检测装置，使用基于NPU的嵌入式模块作为运算单元，运用计算机视觉技术，根据酒花图像快速稳定地判断当前白酒的酒精度，并对异常情况进行识别，但本质上仍然采用看花摘酒的方式。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是：提供一种基于多传感的移动式集成摘酒装置。

本发明为解决所述技术问题所采用的技术方案如下：

一种基于多传感的移动式集成摘酒装置，包括集酒桶、传送泵、采集壶、温度传感器、流量计、折光仪、音叉密度传感器、驱动电机、移动柜体和液位计；其特征在于，

所述集酒桶位于移动柜体的下层，原酒从集酒桶的上部通入，集酒桶的出口与传送泵的输入端连接，传送泵的输出端与采集壶的进口连接，驱动电机与传送泵的动力输入端连接；采集壶的上部安装有音叉密度传感器和温度传感器，采集壶上部的出口连接流酒管道，流酒管道上设有折光仪和流量计；流酒管道的末端引出多根分流管，每根分流管上均设有有出酒电磁阀；液位计安装在集酒桶上。

所述集酒桶的上部设有溢流管，下部通过三通管道与传送泵连接，三通管道位于移动柜体的外侧，三通管道的另外两个端口分别设有排空电磁阀和手动阀。

所述移动柜体分为上、下两层，上层的侧壁上设有散热风扇，下层的侧壁设有进风口；移动柜体的底部安装有万向轮。

所述流酒管道上设有压力开关，且压力开关位于驱动电机的控制回路上。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

(1)本发明打破了传统看花摘酒受经验影响大、评判标准不确定的局限，通过折光仪、音叉密度传感器、温度传感器对酒液的折光率、密度、温度进行实时监测，根据酒液浓度、密度和温度计算酒精度，根据得到的酒精度控制相应的出酒电磁阀的开启和闭合，实现在线分段摘酒，摘酒效果得到较大提高。

(2)本发明可自动调节集酒桶内液位，即通过控制驱动电机的转速，从而令集酒桶内的液位保持所设定的液位值，这样无论来自冷凝器的酒液流到集酒桶的流速多大，都可以保证本设备的检测管道充满酒液，避免泵入空气对检测酒液浓度、密度、温度测量造成较大的误差。

(3)本发明在流酒管道增加了压力开关，在管道压力过大时及时令驱动电机停止，提高装置安全性；当装置故障或者意外断电时还可以通过手动阀排空管道内酒液。

(4)本装置的结构排布紧凑，避免了不同阶段的酒过快混合导致的摘酒精度降低和实时性降低，设备更加集成，配备散热风扇，整体体型较小，底部有万向轮，便于移动，可为依次到多个冷凝器下进行摘酒工作，提高了工作效率，降低购买酒厂的成本。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明去除移动柜体的结构示意图；

图中：1-集酒桶；2-排空电磁阀；3-传送泵；4-万向轮；5-采集壶；6-温度传感器；7-流量计；8-进风过滤网；9-折光仪；10-音叉密度传感器；11-压力开关；12-电气控制模块；13-散热风扇；14-上位机；15-分流管；16-出酒电磁阀；17-驱动电机；18-减速器；19-移动柜体；20-液位计；21-手动阀；22-溢流管。

具体实施方式

下面结合实施例及附图进一步对本发明的技术方案进行详细阐述，但并不以此限定本申请的保护范围。

如图1所示，本发明的一种基于多传感的移动式集成摘酒装置(简称装置)，包括集酒桶1、传送泵3、采集壶5、温度传感器6、流量计7、折光仪9、音叉密度传感器10、驱动电机17、移动柜体19和液位计20；

所述移动柜体19分为上、下两层，上层用于安装电气控制模块12和上位机14，下层用于安装其余部件；集酒桶1位于移动柜体19的下层，且位于移动柜体19的外侧；集酒桶1上部的入口通入经外部冷凝器冷却后的原酒，集酒桶1下部的出口连接传送泵3的输入端，传送泵3的输出端与采集壶5的进口连接，驱动电机17的输出轴经过减速器18与传送泵3的动力输入端连接；采集壶5的上部安装有音叉密度传感器10和温度传感器6，采集壶5上部的出口连接流酒管道，流酒管道上设有折光仪9和流量计7，流酒管道的末端引出多根分流管15，每根分流管15上均设有有出酒电磁阀16，上位机14根据酒液浓度控制相应的出酒电磁阀16打开，实现分段摘酒；液位计20安装在集酒桶1上，通过液位计20实时检测集酒桶1中的液位，根据液位调节驱动电机17的转速，进而调节传送泵3的泵送速率，使集酒桶1内的液位保持稳定，避免原酒进入集酒桶1过程中产生较大冲击，同时保证各个管道内充满酒液，避免泵入空气导致的测量误差。

所述集酒桶1的上部设有溢流管22，防止设备故障或断电导致酒液浪费情况；集酒桶1的下部通过三通管道与传送泵3连接，三通管道位于移动柜体19的外侧，三通管道的另外两个端口分别设有排空电磁阀2和手动阀21，排空电磁阀2用于摘酒结束后排出管道内大部分酒液，手动阀21用于断电或装置故障手动排出管道内残余的酒液。

所述移动柜体19上层的侧壁靠近上位机14的区域设有散热风扇13，下层位于散热风扇13对侧的侧壁设有进风口，进风口处安装有进风过滤网8，通过散热风扇13使空气在移动柜体19内对流，对移动柜体19内的各器件进行散热；移动柜体19的底部安装有万向轮4，方便将装置移动至指定位置。

所述采集壶5呈柱体，上、下表面均设有大端口，音叉密度传感器10安装在上表面的大端口，下表面的大端口通过管道与传送泵3的输出端连接；采集壶5的上表面还有安装温度传感器6的小端口，用于实时采集酒液温度。

所述流酒管道上设有压力开关11，压力开关11位于驱动电机17的控制回路上，当管道内的压力达到预设值时，压力开关11断开驱动电机17的控制回路，使驱动电机17及时停止，避免装置的器件损坏。

本发明的工作流程和工作原理是：

将装置移动到装置外部的冷凝器处，经过冷凝器冷凝后的原酒进入集酒桶1内；液位计20实时检测集酒桶1内的液位，上位机14根据液位控制驱动电机17的转速，进而控制传送泵3的泵送速率，使集酒桶1内的液位保持稳定；酒液进入采集壶5后，折光仪9、音叉密度传感器10和温度传感器6采集数据并将采集的数据传递至上位机14，上位机14根据酒液折光率、酒液密度和酒液温度这三个参数计算酒液的酒精度；根据酒精度控制相应分流管15上的出酒电磁阀16打开，进行分段摘酒。本实施例中一共设有四根分流管15，酒液共摘四段，对应的酒精度分别为70％以上、50～70％、40～50％以及40％以下。

摘酒完毕后，排空电磁阀2开启，各个出酒电磁阀16轮流开启，驱动电机17反转，将管道内残余的大部分酒液从排空电磁阀2排出；当断电或故障时，通过手动阀21排出管道内的酒液。

当前冷凝器摘酒完毕后，将该装置移动至下一台冷凝器处，重复上述过程继续摘酒。

本发明未述及之处适用于现有技术。