[发明专利]一种基于图像控制食品微波冻结干燥的系统

说明书

本发明公开一种基于图像控制食品微波冻结干燥的系统，包括具有微波输出功能的箱体，箱体内部设有微波发生装置及将食品冻结的冷台；箱体外部正上方设置有采集冷台上放置食品的结构变化图像的相机镜头，相机镜头与计算机连接，计算机用于实时存储所述相机镜头所采集的冷台放置食品的结构变化图像，并根据所拍摄食品的实时结构图像，调整微波发生装置的微波输出功率；箱体上的恒温恒湿气体的进口孔和出口孔经进出口管与恒温恒湿箱连接；恒温恒湿箱根据温湿度传感的反馈实时控制向箱体输出恒温恒湿气体。本发明通过恒温恒湿箱实现箱体内温湿度的双重控制，实现食品在恒温恒湿微环境下微波冻结干燥可视化观测。

技术领域

本发明涉及食品干燥技术领域，具体涉及一种基于图像控制食品微波冻结干燥的系统。

背景技术

在微波冻结干燥食品过程中，一般设置固定的微波输出功率以及固定的微波干燥时间，来完成对食品的冻结干燥过程。但是，食品在冻结干燥过程中，受到环境温湿度的影响。另一方面，所设置的微波输出功率及微波干燥时间具有经验局限性。此外，传统的冷台为保证台体温度分布均匀，将台体的尺寸设置的非常小，并且台体材料常用银等高导热系数材料。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于图像控制食品微波冻结干燥的系统，其可以通过精准控制微波冻结干燥箱体内微环境温湿度，实现对食品在控温控湿条件下微波冻结干燥过程中的实时观测，从而通过实时图像准确控制食品微波冻结干燥过程。

本发明是这样实现的，一种基于图像控制食品微波冻结干燥的系统，包括具有微波输出功能的箱体5，所述箱体5内部设有微波发生装置10以及用于将食品冻结的冷台6；所述箱体5外部正上方设置有用于采集所述冷台6上放置食品的结构变化图像的相机镜头13，所述相机镜头13与计算机14连接，所述计算机14用于实时存储所述相机镜头13所采集的冷台6上放置食品的结构变化图像，并根据所拍摄食品的实时结构图像，通过微波发生装置控制器12调整微波发生装置10的微波输出功率；所述箱体5上的恒温恒湿气体的进口孔16和恒温恒湿气体的出口孔17通过进出口管与恒温恒湿箱1连接；所述恒温恒湿箱1根据温湿度传感的反馈实时控制向箱体5输出恒温恒湿气体。

其中，所述恒温恒湿箱1与恒温恒湿箱控制器2相连接，所述恒温恒湿箱控制器2通过装在箱体5中的温度传感器3和湿度传感器4的实时反馈，控制恒温恒湿箱1向箱体5输出恒温恒湿气体。

其中，所述冷台6的冷冻液进口21与冷冻液出口22通过管路与恒温水槽8相连接，恒温水槽控制器7通过冷台6上设置冷台温度传感器20的实时反馈，控制调节恒温水槽8向冷台6提供的冷冻液温度。

其中，所述箱体5上开有温度传感器探孔18和湿度传感器探孔19，用于安装温度传感器以及湿度传感器。

其中，所述箱体5顶部设置有可供相机镜头13探测的可视窗11。

其中，所述箱体5内部设有旋转卡槽15，旋转卡槽上嵌有所述微波发生装置10。

其中，所述箱体5内部设有能够提供照明功能的耐高温LED灯9。

本发明提供的基于图像控制食品微波冻结干燥的系统，能精准控制微波冻结干燥箱体内微环境温湿度，确保大尺寸冷台温度分布的均匀性，并能实现对食品在控温控湿条件下的微波冻结干燥过程中的实时观测，根据所得冻结干燥食品的实时图像分析对应时刻食品的结构状态参数，以食品结构状态参数变化为依据，合理控制微波输出功率，实现食品微波辅助干燥最优化处理配置，从而通过实时图像准确控制食品冻结干燥过程中的微波输出功率，获得高质量的产品。

本发明有利于准确掌握微波冻结干燥过程中食品结构变化的特性，实现在微波冻结干燥技术过程中，通过相机镜头获取微波冻结干燥食品图像，根据所得冻结干燥食品的实时图像计算对应时刻食品的结构状态参数，以食品结构状态参数与微波输出功率最优曲线为依据，合理控制微波输出功率，实现食品微波辅助冻结干燥最优化控制。

附图说明