牡蛎出肉率检测系统

技术领域

本公开涉及射线探测技术领域，更具体地，涉及一种牡蛎出肉率检测系统。

背景技术

牡蛎是世界第一大养殖贝类，在沿海分布尤其广泛，具有较高的经济价值。牡蛎肉质细嫩，营养丰富，随着社会发展和公众消费水平的提高，逐渐成为居民喜爱的贝类食品。对于牡蛎的分级，目前主要指标是基于外形大小和个体重量，外销尺寸越大，重量越重，售价越高。另一个主要指标是出肉率，也称为肥满度，是指单个牡蛎解剖后软体部分的湿重和个体总重的比值。目前，市场上主要是基于重量范围的机器分拣和基于外形尺寸的人工分拣，但是对于出肉率还没有行之有效的无损检测方法。

由于牡蛎壳的重量占了个体重量的大部分，所以在同等级个体总重的牡蛎中，牡蛎肉重的差别很大，无法避免在同等级的牡蛎中常出现壳大肉少的情况，影响牡蛎的销售和价格。现有技术中有一些基于牡蛎外形特征的分拣机，其方法是利用数字图像处理技术提取牡蛎的外形特征，如粗糙度、伸长度、长轴和短轴等指标，利用机器学习建立识别模型，但是其识别准确率较低，很难达到商用要求。

发明内容

为解决现有技术中的上述问题，本公开实施例提出一种牡蛎出肉率检测系统，所述牡蛎出肉率检测系统具有结构简单，检测方法简单，可以做到对牡蛎的无损检测，检测效率高的优点。

本公开的一个方面提供了一种牡蛎出肉率检测系统，包括壳体、传输装置、检测装置和数据处理装置，所述壳体具有检测腔，所述检测腔具有进样口和出样口；所述传输装置设于所述壳体，且贯穿于所述进样口和所述出样口；所述检测装置设于所述检测腔内，其中，待检牡蛎适于放置于所述进样口外的所述传输装置上，所述传输装置将待检牡蛎传输至所述检测腔内，所述检测装置检测待检牡蛎的出肉率计算参数，检测完成后，所述传输装置将牡蛎传输至所述出样口；所述数据处理装置与所述检测装置通讯连接，以获取所述出肉率计算参数，所述数据处理装置根据所述出肉率计算参数计算出牡蛎的出肉率。

根据本公开实施例的牡蛎出肉率检测系统，通过壳体、传输装置、检测装置和数据处理装置的相互配合，可以得到牡蛎的出肉率，本公开的牡蛎出肉率检测系统结构简单，检测方法简单，可以做到对牡蛎的无损检测，检测效率高，可以满足市场供货量大的需求。

在一些实施例中，牡蛎出肉率检测系统还包括：分拣装置，所述分拣装置设于所述出样口处，包括m个拨杆和与所述m个拨杆一一对应的收集组件，所述m个收集组件分别用于收集不同出肉率范围的牡蛎，所述拨杆用于将从所述出样口出来的牡蛎拨入对应出肉率范围的所述收集组件，其中，m为大于等于1的整数。

在一些实施例中，牡蛎出肉率检测系统还包括：控制装置，所述控制装置与所述数据处理装置通讯连接，以接收牡蛎的所述出肉率，所述控制装置控制启动与该牡蛎的出肉率所在的出肉率范围对应的拨杆运动，以将该牡蛎拨入对应的所述收集组件。

在一些实施例中，在与所述传输装置的运动方向垂直的方向上，所述m个拨杆依次设于所述传输装置的同一侧，所述m个收集组件依次设于所述传输装置的与所述m个拨杆的相反侧，每个所述拨杆与一个所述收集组件相对设置。

在一些实施例中，所述收集组件包括：传送件，所述传送件具有第一端和第二端，所述第一端与所述传输装置邻接，所述传送件的与所述第一端相邻的两边分别形成为翻边，所述传送件通过两个所述翻边围设出传送通道，所述传送通道由所述第一端沿斜下方延伸至所述第二端；以及收集件，所述收集件与所述第二端连接。

在一些实施例中，在从所述第一端到所述第二端的方向上，所述传送通道的宽度D1逐渐减小。

在一些实施例中，所述传送通道包括靠近所述传输装置设置的第一通道和靠近所述收集件设置的第二通道，所述第一通道与所述第二通道连接，在从所述第一端到所述第二端的方向上，所述第一通道的宽度D2不变，所述第二通道的宽度D3逐渐减小。

在一些实施例中，所述传输装置包括第一传输件和第二传输件，所述第一传输件和所述第二传输件邻接设置，所述第一传输件和所述第二传输件的运动方向相同，所述第一传输件设于所述壳体，且贯穿于所述进样口和所述出样口，所述m个拨杆依次设于所述第二传输件的同一侧，所述m个收集组件依次设于所述第二传输件的与所述m个拨杆的相反侧，所述牡蛎出肉率检测系统还包括两个挡板件，在与所述第一传输件的运动方向垂直的方向上，所述两个挡板件分别设于所述第一传输件的两侧。

在一些实施例中，所述两个挡板件相对的两个面的至少部分分别沿斜上方，且朝向远离彼此的方向延伸。

在一些实施例中，牡蛎出肉率检测系统还包括：两个屏蔽门帘，所述两个屏蔽门帘分别设于所述进样口处和所述出样口处，以遮挡所述进样口和所述出样口。

在一些实施例中，所述检测装置包括：射线发生器，所述射线发生器位于所述传输装置的上方，用于发出射线；以及射线探测器，所述射线探测器位于所述传输装置的下方，用于接收射线信号，得到待检牡蛎的出肉率计算参数，所述射线探测器与所述数据处理装置通讯连接，以将所述出肉率计算参数传输至所述数据处理装置。

在一些实施例中，所述射线为高能X射线和低能X射线，所述出肉率计算参数包括所述高能X射线穿透牡蛎前的光强、所述高能X射线穿透牡蛎后的光强、所述低能X射线穿透牡蛎前的光强、所述低能X射线穿透牡蛎后的光强、牡蛎壳在所述高能X射线下的线性衰减系数、牡蛎壳在所述低能X射线下的线性衰减系数、牡蛎肉在所述高能X射线下的线性衰减系数和牡蛎肉在所述低能X射线下的线性衰减系数。

所述数据处理装置根据所述出肉率计算参数计算出牡蛎的出肉率的步骤包括：根据所述出肉率计算参数，计算牡蛎壳的厚度；根据所述出肉率计算参数，计算牡蛎肉的厚度；根据牡蛎壳的厚度，计算牡蛎壳的重量；根据牡蛎肉的厚度，计算牡蛎肉的重量；以及根据牡蛎壳的重量和牡蛎肉的重量，计算牡蛎的出肉率。

本公开的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到。

附图说明

为了更完整地理解本公开及其优势，现在将参考结合附图的以下描述，其中：

图1是根据本公开实施例的牡蛎出肉率检测系统的结构示意图；

图2是根据本公开实施例的牡蛎出肉率检测系统的结构示意图；

图3是根据本公开实施例的牡蛎出肉率检测系统的结构示意图；

图4是根据本公开实施例的传输装置与挡板件配合的结构示意图；

图5是根据本公开实施例的传输装置与挡板件配合的结构示意图；

图6是根据本公开实施例的数据处理装置根据出肉率计算参数计算出牡蛎的出肉率的步骤的流程图。

附图标记：

牡蛎出肉率检测系统100，牡蛎200，

壳体1，检测腔11，进样口12，出样口13，

传输装置2，第一传输件21，第二传输件22，

检测装置3，射线发生器31，射线探测器32，

分拣装置4，拨杆41，收集组件42，传送件421，第一端4211，第二端4212，翻边4213，传送通道4214，第一通道42141，第二通道42142，

挡板件5，屏蔽门帘6，扇形扫描区域S。

具体实施方式

以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。另外，本公开以下提供的各个实施例以及实施例中的技术特征可以以任意方式相互组合。

在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。此外，在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。

牡蛎是世界第一大养殖贝类，在沿海分布尤其广泛，具有较高的经济价值。牡蛎肉质细嫩，营养丰富，随着社会发展和公众消费水平的提高，逐渐成为居民喜爱的贝类食品。对于牡蛎的分级，目前主要指标是基于外形大小和个体重量，外销尺寸越大，重量越重，售价越高。另一个主要指标是出肉率，也称为肥满度，是指单个牡蛎解剖后软体部分的湿重和个体总重的比值。目前，市场上主要是基于重量范围的机器分拣和基于外形尺寸的人工分拣，但是对于出肉率还没有行之有效的无损检测方法。

由于牡蛎壳的重量占了个体重量的大部分，所以在同等级个体总重的牡蛎中，牡蛎肉重的差别很大，无法避免在同等级的牡蛎中常出现壳大肉少的情况，影响牡蛎的销售和价格。现有技术中有一些基于牡蛎外形特征的分拣机，其方法是利用数字图像处理技术提取牡蛎的外形特征，如粗糙度、伸长度、长轴和短轴等指标，利用机器学习建立识别模型，但是其识别准确率较低，很难达到商用要求。

下面参考图1-图6描述根据本公开实施例的牡蛎出肉率检测系统100。

如图1和图2所示，根据本公开实施例的牡蛎出肉率检测系统100，包括壳体1、传输装置2、检测装置3和数据处理装置。

具体而言，壳体1具有检测腔11，检测腔11具有进样口12和出样口13；传输装置2设于壳体1，且贯穿于进样口12和出样口13；检测装置3设于检测腔11内，其中，待检牡蛎200适于放置于进样口12外的传输装置2上，传输装置2将待检牡蛎200传输至检测腔11内，检测装置3检测待检牡蛎200的出肉率计算参数，检测完成后，传输装置2将牡蛎200传输至出样口13；数据处理装置与检测装置3通讯连接，以获取出肉率计算参数，数据处理装置根据出肉率计算参数计算出牡蛎200的出肉率。

可以理解的是，可以将待检牡蛎200放置于进样口1 2外的传输装置2上，传输装置2将待检牡蛎200通过进样口12传输至检测腔11内，在检测腔11内，检测装置3可以检测出待检牡蛎200的出肉率计算参数，将出肉率计算参数传输至数据处理装置，数据处理装置即可根据出肉率计算参数计算出牡蛎200的出肉率。

根据本公开实施例的牡蛎出肉率检测系统100，通过壳体1、传输装置2、检测装置3和数据处理装置的相互配合，可以得到牡蛎200的出肉率，本公开的牡蛎出肉率检测系统100结构简单，检测方法简单，可以做到对牡蛎200的无损检测，检测效率高，可以满足市场供货量大的需求。

根据本公开的一些实施例，如图3所示，牡蛎出肉率检测系统100还可以包括分拣装置4，分拣装置4设于出样口13处，包括m个拨杆41和与m个拨杆41一一对应的收集组件42，m个收集组件42分别用于收集不同出肉率范围的牡蛎200，拨杆41用于将从出样口13出来的牡蛎200拨入对应出肉率范围的收集组件42，其中，m为大于等于1的整数。

可以理解的是，可以预先设定牡蛎200的m个等级，给每个等级设定出肉率范围，m个拨杆41分别对应一个等级，通过数据处理装置可以得到牡蛎200的出肉率，由此可以确定牡蛎200属于哪个等级，当牡蛎200通过传输装置2运动至对应的拨杆41位置时，启动拨杆41，拨杆41将牡蛎200拨入与该拨杆41对应的收集组件42。通过分拣装置4可以便于实现按照等级将牡蛎200进行分拣。本公开的分拣装置4结构简单，易于实现，可以准确地对牡蛎200进行无损分拣。

在一些示例中，传输装置2可以为传送带。

在一些示例中，牡蛎出肉率检测系统100还可以包括显示装置，显示装置与数据处理装置通讯连接，数据处理装置计算出牡蛎200的出肉率后，可以将牡蛎200匹配到对应的等级，将牡蛎200的等级输出至显示装置，人工可以根据显示装置上显示的牡蛎200等级，拨动对应的拨杆41，将牡蛎200拨入与该拨杆41对应的收集组件42。

在本公开的一些实施例中，牡蛎出肉率检测系统100还可以包括控制装置，控制装置与数据处理装置通讯连接，以接收牡蛎200的出肉率，控制装置控制启动与该牡蛎200的出肉率所在的出肉率范围对应的拨杆41运动，以将该牡蛎200拨入对应的收集组件42。

可以理解的是，可以预先设定牡蛎200的m个等级，给每个等级设定出肉率范围，m个拨杆41分别对应一个等级，根据牡蛎200的出肉率可以确定牡蛎200属于哪个等级，当牡蛎200通过传输装置2运动至对应的拨杆41位置时，控制装置可以控制启动拨杆41，拨杆41将牡蛎200拨入与该拨杆41对应的收集组件42。通过分拣装置4可以便于实现按照等级将牡蛎200进行分拣，控制装置可以实现对牡蛎200的自动化分拣，提高分拣效率。

根据本公开的一些实施例，如图3所示，在与传输装置2的运动方向垂直的方向上，m个拨杆41依次设于传输装置2的同一侧，m个收集组件42依次设于传输装置2的与m个拨杆41的相反侧，每个拨杆41与一个收集组件42相对设置。由此，可以便于实现将m个拨杆41分别对应一个等级，当牡蛎200通过传输装置2运动至对应等级的拨杆41位置时，启动拨杆41，拨杆41将牡蛎200拨入与该拨杆41对应的收集组件42。

在本公开的一些实施例中，如图3所示，收集组件42可以包括传送件421和收集件。传送件421具有第一端4211和第二端4212，第一端4211与传输装置2邻接，传送件421的与第一端4211相邻的两边分别形成为翻边4213，传送件421通过两个翻边4213围设出传送通道4214，传送通道4214由第一端4211沿斜下方延伸至第二端4212；收集件与第二端4212连接。由此，可以便于牡蛎200从传输装置2顺利地流入对应的收集件，翻边4213可以防止牡蛎200外撒，传送通道4214由第一端4211沿斜下方延伸至第二端4212可以加快牡蛎200的流通效率，防止堵塞。

根据本公开的一些实施例，在从第一端4211到第二端4212的方向上，传送通道4214的宽度D1逐渐减小。由此收集件的入料口可以设置较小，便于加工收集件。

根据本公开的一些实施例，如图3所示，传送通道4214可以包括靠近传输装置2设置的第一通道42141和靠近收集件设置的第二通道42142，第一通道42141与第二通道42142连接，在从第一端4211到第二端4212的方向上，第一通道42141的宽度D2不变，第二通道42142的宽度D3逐渐减小。由此，第一通道42141可以保证较大的牡蛎200流量，第二通道42142的宽度D3逐渐减小可以便于收集件的入料口设置较小，便于加工收集件。将传送通道4214设置为第一通道42141与第二通道42142连接使得在保证收集效率的基础上，将收集件的入料口可以设置较小，便于加工收集件。

在本公开的一些实施例中，如图3所示，传输装置2可以包括第一传输件21和第二传输件22，第一传输件21和第二传输件22邻接设置，第一传输件21和第二传输件22的运动方向相同，第一传输件21设于壳体1，且贯穿于进样口12和出样口13，m个拨杆41依次设于第二传输件22的同一侧，m个收集组件42依次设于第二传输件22的与m个拨杆41的相反侧，牡蛎出肉率检测系统100还包括两个挡板件5，在与第一传输件21的运动方向垂直的方向上，两个挡板件5分别设于第一传输件21的两侧。

可以理解的是，传输装置2包括第一传输件21和第二传输件22可以便于两个挡板件5、m个拨杆41和m个收集组件42的设置，在与第一传输件21的运动方向垂直的方向上，两个挡板件5分别设于第一传输件21的两侧可以防止第一传输件21在运送牡蛎200的过程中牡蛎200掉落。

根据本公开的一些实施例，如图4和图5所示，两个挡板件5相对的两个面的至少部分分别沿斜上方，且朝向远离彼此的方向延伸。由此，在两个挡板件5之间可以形成较大的空间，可以适应不同体积的牡蛎200，从而便于对批量不同体积的牡蛎200进行检测。

在本公开的一些实施例中，如图2所示，牡蛎出肉率检测系统100还可以包括两个屏蔽门帘6，两个屏蔽门帘6分别设于进样口12处和出样口1 3处，以遮挡进样口1 2和出样口13。通过屏蔽门帘6可以减少辐射从进样口12和出样口13进入到外部环境，从而保护外部环境，保护在环境中作业的人工的身体健康。

根据本公开的一些实施例，如图1和图2所示，检测装置3可以包括射线发生器31和射线探测器32，射线发生器31位于传输装置2的上方，用于发出射线；射线探测器32位于传输装置2的下方，用于接收射线信号，得到待检牡蛎200的出肉率计算参数，射线探测器32与数据处理装置通讯连接，以将出肉率计算参数传输至数据处理装置。可以理解的是，射线发生器31发出射线，可以形成扇形扫描区域S，扇形扫描区域S覆盖整个传输装置2的宽度范围。射线穿过待检牡蛎200，被位于传输装置2的下方的射线探测器32接收，转化为电信号，经过数据处理装置的计算，生成牡蛎出肉率的数据，由此，通过射线发生器31和射线探测器32可以便于实现检测出待检牡蛎200的出肉率计算参数，进而便于数据处理装置根据出肉率计算参数计算出牡蛎200的出肉率。

在本公开的一些实施例中，射线为高能X射线和低能X射线，出肉率计算参数包括高能X射线穿透牡蛎前的光强、高能X射线穿透牡蛎后的光强、低能X射线穿透牡蛎前的光强、低能X射线穿透牡蛎后的光强、牡蛎壳在高能X射线下的线性衰减系数、牡蛎壳在低能X射线下的线性衰减系数、牡蛎肉在高能X射线下的线性衰减系数和牡蛎肉在低能X射线下的线性衰减系数。

图6示意性示出了根据本公开实施例的数据处理装置根据出肉率计算参数计算出牡蛎的出肉率的步骤的流程图；

如图6所示，数据处理装置根据出肉率计算参数计算出牡蛎的出肉率的步骤包括操作S110～操作S150。

在操作S110，根据出肉率计算参数，计算牡蛎壳的厚度。这里，用x表示牡蛎壳的厚度，通过公式(1)可以求得牡蛎壳的厚度x。

其中，I

在操作S120，根据出肉率计算参数，计算牡蛎肉的厚度。这里，用y表示牡蛎肉的厚度，通过公式(2)可以求得牡蛎肉的厚度y。

其中，I

在操作S130，根据牡蛎壳的厚度，计算牡蛎壳的重量。这里，用G1表示牡蛎壳的重量，通过公式(3)可以求得牡蛎壳的重量G1。

G1＝x×a(3)

其中，a为牡蛎壳的线密度。

在操作S140，根据牡蛎肉的厚度，计算牡蛎肉的重量。这里，用G2表示牡蛎肉的重量，通过公式(4)可以求得牡蛎肉的重量G2。

G2＝x×b(4)

其中，b为牡蛎肉的线密度。

在操作S150，根据牡蛎壳的重量和牡蛎肉的重量，计算牡蛎的出肉率。这里，用P表示牡蛎的出肉率，通过公式(5)可以求得牡蛎的出肉率P。

通过操作S110～操作S150可以便于实现数据处理装置根据出肉率计算参数计算出牡蛎的出肉率的步骤。

下面详细描述根据本公开实施例的牡蛎出肉率检测系统。值得理解的是，下述描述仅是示例性说明，而不是对本公开的具体限制。

牡蛎出肉率检测系统的传输装置可以为传送带，传送带在电机的带动下匀速运动，待检牡蛎放置于传送带上，逐个并匀速的进入检测系统的检测腔，在检测腔的进样口和出样口布置有屏蔽门帘，用于屏蔽X射线，在检测腔中间的顶部布置有X射线发生器，在有待检牡蛎进入检测腔时，会触发布置在检测腔进样口的光电开关，触发光电开关后，X射线发生器启动，发出X射线，形成扇形扫描区域，扇形面覆盖整个传送带的宽度范围。X射线穿过待检牡蛎，被传送带底部的射线探测器接收，转化为电信号，经过数据处理装置的计算，生成牡蛎出肉率的数据，并显示在显示装置上。当一段时间没有待检牡蛎进入检测腔时，不触发光电开关，X射线源出束停止。在此后的过程中，检测系统可以输出牡蛎出肉率数据，使用在分拣装置上，并可以基于此出肉率数据进行分级分选。

分拣装置布置在检测腔的出样口方向，分拣装置中间布置传送带是传输装置的传送带的延伸，在一侧设置多个拨杆，拨杆由步进电机带动，触发后可以在在水平面摆动，根据出肉率数据，在对应的位置触发拨杆，将对应的牡蛎拨离传送带，使牡蛎掉入到另一侧的斜坡导槽中，完成分选，拨杆回到处置位置，等待下一次指令。工作时，牡蛎在经过X射线扇面后，数据处理装置计算出此牡蛎出肉率，并将数据传递到控制模块，控制模块根据出肉率数据决定在哪一个位置触发拨杆，将牡蛎分选到对应斜坡导槽。传送带由电机带动，宽度略大于待检牡蛎的宽度，两侧布置有坡形挡板件，防止牡蛎掉落，传送带和挡板件之间留有缝隙，排出多余水分。

在本公开的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本公开的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本公开的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本公开的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本公开的原理和宗旨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，本公开的范围由权利要求及其等同物限定。

本领域技术人员可以理解，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合或/或结合，即使这样的组合或结合没有明确记载于本公开中。特别地，在不脱离本公开精神和教导的情况下，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合。所有这些组合和/或结合均落入本公开的范围。

尽管已经参照本公开的特定示例性实施例示出并描述了本公开，但是本领域技术人员应该理解，在不背离所附权利要求及其等同物限定的本公开的精神和范围的情况下，可以对本公开进行形式和细节上的多种改变。因此，本公开的范围不应该限于上述实施例，而是应该不仅由所附权利要求来进行确定，还由所附权利要求的等同物来进行限定。