[发明专利]一种食品加工设备智能监测管理系统及方法

权利要求书

1.一种食品加工设备智能监测管理系统，其特征在于，包括：

固形物罐装信息获取模块：用于获取水果罐头生产线当前生产批次中各水果罐头在罐装固形物过程中的基本信息，将其记为各目标水果罐头的固形物罐装信息，其中固形物罐装信息包括固形物重量和固形物外观匹配度；

固形物罐装分析模块：用于根据各目标水果罐头的固形物罐装信息，判断水果罐头生产线的固形物罐装配套设备是否存在异常，若无异常，则获取各指定水果罐头，并执行液体罐装信息采集模块；

液体罐装信息采集模块：用于采集各指定水果罐头的液体罐装信息，其中液体罐装信息包括液体罐装液面高度和液体纯净度；

液体罐装分析模块：用于根据各指定水果罐头的液体罐装信息，判断水果罐头生产线的液体罐装配套设备是否存在异常，若无异常，则获取各标记水果罐头，并执行罐头包装参数监测模块；

罐头包装参数监测模块：用于监测各标记水果罐头的包装参数，其中包装参数包括封口严密度和封口平整度；

罐头包装分析模块：用于根据各标记水果罐头的包装参数，判断水果罐头生产线的罐头包装配套设备是否存在异常，并进行相应处理；

数据库：用于存储水果罐头对应容器的公称重量、固形物参考图像的灰度值范围、固形物重量的参考范围和水果罐头液体罐装的参考液面高度。

2.根据权利要求1所述的一种食品加工设备智能监测管理系统，其特征在于：所述固形物罐装信息获取模块的具体分析过程包括：

通过称重装置获取各目标水果罐头在罐装完固形物的重量，进一步得到各目标水果罐头的固形物重量，将其记为，表示第个目标水果罐头的编号，。

3.根据权利要求1所述的一种食品加工设备智能监测管理系统，其特征在于：所述固形物罐装信息获取模块的具体分析过程还包括：

：获取各目标水果罐头中固形物的实景图像，提取数据库中存储的固形物参考图像的灰度值范围，将各目标水果罐头固形物实景图像中各灰度值与固形物参考图像的灰度值范围进行比较，若某目标水果罐头固形物实景图像中某灰度值处于固形物参考图像的灰度值范围之内，则将该灰度值记为匹配灰度值，反之，则将该灰度值记为不匹配灰度值，利用图像处理技术，分析各目标水果罐头固形物实景图像中各匹配灰度值和各不匹配灰度值对应的区域面积，将其分别记为和，表示第个匹配灰度值的编号，，表示第个不匹配灰度值的编号，；

通过分析公式得到各目标水果罐头的颜色吻合度，其中表示预设的颜色吻合度修正因子，表示预设的匹配灰度值对应区域单位面积的影响因子，表示预设的不匹配灰度值对应区域单位面积的影响因子；

：根据各目标水果罐头中固形物的实景图像，构建各目标水果罐头中固形物的空间模型，获取各目标水果罐头中固形物的总体积和各目标水果罐头中各块固形物的体积，进一步分析得到各目标水果罐头的固形物碎屑程度，将其记为；

：将各目标水果罐头的颜色吻合度和固形物碎屑程度代入公式得到各目标水果罐头的固形物外观匹配度，其中分别表示预设的颜色吻合度和固形物碎屑程度的权重因子。

4.根据权利要求2所述的一种食品加工设备智能监测管理系统，其特征在于：所述固形物罐装分析模块的分析过程为：

：根据各目标水果罐头的固形物外观匹配度，获取外观不合格的目标水果罐头的数量，将其记为；

通过分析公式得到固形物罐装的外观欠佳系数，其中表示预设的外观欠佳系数修正因子，表示目标水果罐头的数量，表示预设的外观不合格目标水果罐头允许数量；

：提取数据库中存储的固形物重量的参考范围，将固形物重量参考范围的上限值和下限值分别记为和；

通过分析公式得到各目标水果罐头的重量误差比例系数，表示预设的固形物重量偏差阈值；

根据各目标水果罐头的重量误差比例系数，获取重量不合格的目标水果罐头的数量，将其记为；

通过分析公式得到固形物罐装的重量失准系数，其中表示预设的重量失准系数修正因子，表示预设的重量不合格目标水果罐头单位数量的影响因子；

：将固形物罐装的外观欠佳系数和重量失准系数代入公式得到固形物罐装的达标指数，其中e表示自然常数；

：根据固形物罐装的达标指数，判断水果罐头生产线的固形物罐装配套设备是否存在异常，并进行预警。