[发明专利]蔬菜水果的成熟度和质地的测定方法及测定装置

权利要求书

1.一种蔬菜水果的成熟度和质地测定方法，其特征是具有下述步骤：

给应进行测定的瓜果加上频率依次变化的振动的步骤；

测定上述振动及上述果实的振动的大小的步骤；

测定蔬菜水果的重量的步骤；

根据上述振动及上述果实的振动的大小，对频率进行解析，求果实的传递函数特性，并由上述传递函数特性，分别计算蔬菜水果的2次谐振频率f₀以及表示从2次谐振峰值下降3dB的谐振值的频率f₁、f₂的步骤；

分别运算用(f₂-f₁)/f₀确定的衰减比η和用m^2/3·f₀²确定的弹性值E(其中，m是上述瓜果的重量)的步骤；

在上述弹性值E比预定的值大的情况下，用上述弹性值E的值，在上述弹性值E在上述确定值以下的情况下，用上述衰减比η的值，分别决定上述果实的成熟度的步骤；

分别运算用(f₂-f₁)/f₀确定的衰减比η、用k·f₀·m·η确定的黏性值c和用m^2/3·f₀²确定的弹性值E的步骤；

由上述黏性值c和上述弹性值E的关系决定质地、成熟度的步骤。

2.一种果实的成熟度·质地测定装置，其特征是由下述单元构成：

给果实加振动的加振单元；

检测并输出上述加振单元的加振力信息的加振信息检测单元；

检测被上述加振单元加振的上述果实的被加振信息的被加振检测单元；

测定蔬菜水果的重量，输出重量信息的重量计；

具有根据被加振单元的输出信号和加振单元的输出信号进行频率解析，求上述果实的传递函数特性，并由该传递函数特性分别计算蔬菜水果的2次谐振频率f₀以及表示从其2次谐振峰值下降3dB的谐振值的频率f₁、f₂的功能，和由重量信息和f₀、f₁、f₂计算衰减比η、弹性值E、黏性值c，并输出显示运算结果的功能的2次谐振点计算单元。

3.一种果实的成熟度·质地测定装置，其特征是由下述部分构成：

激光多普勒振动计，用于非接触地检测蔬菜水果的表面的振动，输出与速度成比例的差拍信号；

解调器，用于把上述激光多普勒振动计的差拍信号输出变换成振动信号；

重量计，用来测定要进行检测的蔬菜水果的重量，输出重量信息；

振动发生器，用来与上述载置蔬菜水果的载物台机械性地接触，并成为用来给上述蔬菜水果提供规定的振动的振动源；

功率放大器，用来向上述振动发生器输出振动信号；

信号发生器，用来产生提供给上述蔬菜水果的振动信号；

载物台，用来载置要进行测定的上述蔬菜水果；

加速传感器，安装在上述载物台上，具有可以检测提供给上述蔬菜水果的振动的性能；

FFT，用来分别将来自上述解调器的信号和来自振动检测器的信号进行FFT变换并向微处理器输出；

微处理器，具有用上述重量计的输出和上述FFT的输出计算衰减比η、弹性值E、黏性值c，并输出计算结果的功能，和产生用来提供给予蔬菜水果的电信号的功能；

显示装置，用来显示从上述微处理器输出的测定结果数据。

4.权利要求3所述的果实的成熟度·质地测定装置，其特征是：如果设上述果实的重量为m，上述2次谐振频率为f₀，上述2次谐振的衰减比为η，设k为常数，则上述黏性值c，用公式c＝k·f₀·m·η来计算。

5.权利要求4所述的果实的成熟度·质地测定装置，其特征是：上述常数k为2π。

6.权利要求2所述的果实的成熟度·质地测定装置，其特征是：用上述果实的重量和上述2次谐振频率计算弹性值，用同一时刻的上述弹性值和上述黏性值这二者测定上述果实的质地。

7.权利要求2所述的果实的成熟度·质地测定装置，其特征是：采用测定果实的质地，并使上述果实的质地的弹性值和黏性值与预先定好的值进行比较的办法，测定果实的成熟度。