[发明专利]一种中药饮片炒制的在线质量控制设备及方法

说明书

本申请涉及一种中药炒制的在线质量控制设备及方法，设备包括锅体、搅拌装置、图像传感器、位移传感器、高度控制器及计算机控制器，计算机控制器与图像传感器、位移传感器及高度控制器通信连接，高度控制器用于控制炒板升降；在线质量控制方法为：于锅体内加入中药进行炒制，通过计算机控制器接收图像信号并转换成均匀度A，将图像传感器与中药之间的距离H、均匀度A输入至炒板高度检测模型中，计算炒板高度L；炒板高度检测模型包含函数：n为小于10的正整数，a、b、ε均为由实验确定的常数；根据计算机控制器输出的炒板高度信号实时控制炒板高度，从而实现对中药炒制过程的在线质量控制。

技术领域

本申请属于中药炒制技术领域，尤其是涉及一种中药炒制的在线质量控制设备及方法。

背景技术

在中药的加工生产过程中，通常需要对切制好的中药进行烘炒，该炒制工序采用炒药设备来完成，在中药的炒制过程中炒药设备对其不断翻动，但目前大多数炒药设备对中药的炒制效果不够理想，翻炒不均匀，导致在炒药设备中间的中药材炒焦，在炒药设备边缘的中药材未炒熟，严重影响中药的质量。

目前，多数厂家通过对炒药机的机械结构进行改造，以解决现有炒药机炒制不均匀的问题，例如，专利文献号为CN204275032U的专利公开了一种新型立式中药炒药机，包括控制器、固定在炒锅外表面的电加热器、固定在电加热器上的温度传感器、位于炒锅下方且固定在机架上的电机、以及设在机架上的开关、电源接口、温度调节单元和压力调节单元，所述电机的输出轴通过一联轴器与一搅拌轴固定连接，所述搅拌轴的上端固定有多个位于炒制腔中的搅拌桨，每个搅拌桨的外端均设有一刮片，所述刮片与炒锅的内表面相接触，但是该炒药机的机械结构复杂，且不能够实时控制中药炒制的均匀度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为解决现有技术无法在中药的炒制过程中对中药的均匀度进行实时控制以及现有炒药机的机械结构复杂的技术问题，从而提供一种中药炒制的在线质量控制设备及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种中药炒制的在线质量控制设备，包括：

锅体，具有用于炒制中药的炒制腔；

搅拌装置，包括炒板、传动轴以及电机，所述炒板位于炒制腔内，通过传动轴与电机连接，电机通过控制传动轴带动炒板运动；

图像传感器，设置在炒制腔上方，用于采集不同炒制程度的中药的图像信号；

位移传感器，设置在炒制腔上方，用于采集图像传感器与中药的距离信号；

高度控制器，与电机连接，用于控制传动轴和炒板一同做升降移动；

计算机控制器，与图像传感器、位移传感器及高度控制器通信连接，用于根据接收到的图像传感器的图像信号和位移传感器的距离信号计算出炒板高度，并将炒板高度信号发送给高度控制器；

加热装置，设置在锅体底部，用于加热锅体。

优选地，所述中药炒制的在线质量控制设备还包括气敏传感器，用于采集不同炒制程度的中药的气味信号，所述气敏传感器与计算机控制器通信连接。

优选地，所述中药炒制的在线质量控制设备还包括温度控制器，设置在锅体底部，与计算机控制器通信连接，并与加热装置连接，用于控制加热装置将锅体加热到设定温度。

优选地，所述图像传感器和位移传感器安装在锅体的顶壁，所述位移传感器安装于靠近锅体侧壁的顶壁边缘。

一种中药炒制的在线质量控制方法，步骤如下：

于锅体的炒制腔内加入中药进行炒制；

获取设置在中药上方的图像传感器与中药之间的距离H；

通过图像传感器采集不同炒制程度的中药的图像信号；