氣調(diào)保鮮箱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了氣調(diào)保鮮箱，包括測試箱體，所述測試箱體包括至少兩個(gè)以上獨(dú)立測試室，獨(dú)立測試室內(nèi)設(shè)置有電路控制模塊，電路控制模塊包括主控芯片、信號(hào)采集模塊、濕度控制模塊和氣體濃度控制模塊，信號(hào)采集模塊采集到的信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器依次傳輸?shù)街骺匦酒蜌怏w濃度控制模塊；與中主控芯片相連的數(shù)字溫濕度傳感器采集到的信號(hào)通過主控芯片傳輸?shù)綔貪穸瓤刂颇K。本發(fā)明設(shè)置有兩個(gè)以上獨(dú)立測試室，每個(gè)獨(dú)立測試室的濕度、氣體濃度、殺菌裝置和乙烯脫除裝置都是獨(dú)立安裝、設(shè)定和工作的，便于實(shí)驗(yàn)對(duì)比；所述電路控制模塊采用MCU主控芯片控制各個(gè)電路，可自動(dòng)控制獨(dú)立測試室的濕度、氣體濃度、殺菌以及脫乙烯過程，使控制更精準(zhǔn)，效率更高。
【專利說明】氣調(diào)保鮮箱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及保鮮裝置領(lǐng)域，具體是一種更適于實(shí)驗(yàn)室使用的用于為農(nóng)產(chǎn)品保鮮收藏的氣調(diào)保鮮箱。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們生活質(zhì)量的提高，農(nóng)產(chǎn)品的保鮮技術(shù)成為科研技術(shù)中的一個(gè)重大課題。農(nóng)產(chǎn)品(果蔬)的保鮮方式歷主要經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段:第一階段是采用直接的自然保鮮方式，如利用土窖貯藏、通風(fēng)庫等簡易方法進(jìn)行保鮮；第二是階段是機(jī)械冷藏保鮮方式，如采用高溫冷庫、冷藏集裝箱等進(jìn)行保鮮；第三階段是氣調(diào)技術(shù)的保鮮方式，以低溫和抑制農(nóng)產(chǎn)品和果蔬的呼吸作用來達(dá)到保鮮的效果，氣調(diào)保鮮方式也是當(dāng)今世界上最先進(jìn)的保鮮方式，業(yè)界稱之為21世紀(jì)的果蔬保鮮技術(shù)。
[0003]氣調(diào)保鮮技術(shù)是指在低溫貯藏的基礎(chǔ)上，通過控制氣調(diào)保鮮庫空氣中的氮?dú)?、氧氣、二氧化碳和乙烯等成分比例來達(dá)到肉、果蔬等貯藏物保鮮貯藏目的的一項(xiàng)技術(shù)。具體來說，氣調(diào)實(shí)際上就是在保持適宜低溫的同時(shí)，降低環(huán)境氣體中氧的含量，適當(dāng)改變二氧化碳和氮?dú)獾慕M成比例已達(dá)到抑制果蔬的呼吸作用從而達(dá)到保鮮的效果。水果蔬菜在收獲后仍具有生命力，其生命活動(dòng)所需能量是通過呼吸作用分解生長期積累的營養(yǎng)物質(zhì)來獲得的，因此，果蔬保鮮的實(shí)質(zhì)是降低果蔬呼吸作用以減少營養(yǎng)物質(zhì)的消耗。
[0004]現(xiàn)有的氣調(diào)保鮮貯藏設(shè)備主要有是集結(jié)構(gòu)、氣調(diào)、制冷、加濕、滅菌、自動(dòng)控制及遠(yuǎn)程監(jiān)控等為一體的產(chǎn)品總成，其優(yōu)點(diǎn)是:具有組裝式特點(diǎn)，用于再生產(chǎn)，提高果蔬附加值；主要有氣調(diào)庫和氣調(diào)集裝箱兩大類，氣調(diào)庫用于固定貯藏，一般以300?400t貯藏容量為一個(gè)完整的工作單元，在圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)將多個(gè)工作單元拼裝，組成所需的貯藏總噸位容量，儲(chǔ)存量大；氣調(diào)集裝箱主要用于保鮮運(yùn)輸，以保證農(nóng)果蔬在搬運(yùn)過程的保鮮效果。
[0005]雖然目前的氣調(diào)保鮮設(shè)備具有了保鮮儲(chǔ)量大，易于搬運(yùn)且保鮮效果好的優(yōu)點(diǎn)，但是其仍然存在一些不足:例如，現(xiàn)有的氣調(diào)保鮮箱都是大容量大體積，消耗量能量多，不適用于實(shí)驗(yàn)室使用；用于測試的氣調(diào)保鮮箱沒有多個(gè)獨(dú)立的測試室，不方便實(shí)驗(yàn)對(duì)比；大型氣調(diào)保鮮箱控制氣體比例以及溫濕度的產(chǎn)生的誤差小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種更適合實(shí)驗(yàn)室使用的，便于實(shí)驗(yàn)對(duì)比，能精確地控制氣體比例以同時(shí)溫濕度產(chǎn)生的誤差小的氣調(diào)保鮮箱。
[0007]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:氣調(diào)保鮮箱，包括測試箱體，所述測試箱體包括至少兩個(gè)以上獨(dú)立測試室，所述獨(dú)立測試室內(nèi)設(shè)置有電路控制模塊，所述電路控制模塊包括:
[0008]主控芯片:用于控制各部分電路模塊；
[0009]信號(hào)采集模塊:主要用于采集氧氣、氮?dú)?、二氧化碳和乙烯信?hào)；
[0010]濕度控制模塊:通過高頻方波產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)，觸發(fā)場效應(yīng)管，經(jīng)過逆變器和壓電陶瓷使水氣化為霧，從而控制濕度。[0011]氣體濃度控制模塊:用于檢測氧氣、氮?dú)狻⒍趸己鸵蚁┑臐舛炔⑼ㄟ^控制氣體流量控制器調(diào)節(jié)氣體濃度；所述氣體流量控制器設(shè)置在所述測試箱體外，各個(gè)獨(dú)立測試腔共用所述氣體流量控制器，當(dāng)設(shè)置流量時(shí)，先在控制系統(tǒng)的顯示屏上切換到對(duì)應(yīng)獨(dú)立測試腔，再調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)控制氣體流量。
[0012]所述信號(hào)采集模塊采集到的信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器傳輸?shù)街骺匦酒?，?jīng)所述主控芯片分析處理后又傳輸?shù)綒怏w濃度控制模塊控制氣體的濃度；所述主控芯片還連接有數(shù)字溫濕度傳感器，所述數(shù)字溫濕度傳感器采集到的溫濕度信號(hào)通過所述主控芯片傳輸?shù)綔貪穸瓤刂曝S吳塊。
[0013]進(jìn)一步地，所述主控芯片和氣體濃度控制模塊之間通過光電隔離器連接。
[0014]具體地，所述主控芯片采用MCU主控芯片。
[0015]進(jìn)一步地，所述獨(dú)立測試室內(nèi)設(shè)置有所述電路控制模塊，所述獨(dú)立測試室內(nèi)還設(shè)置有高頻加濕器、紫外線殺菌裝置、臭氧殺菌裝置和去乙烯裝置，所述獨(dú)立測試室外連接回收廢氣的氣體回收裝置。
[0016]進(jìn)一步地，所述獨(dú)立測試室設(shè)置有輸氣裝置，所述輸氣裝置上設(shè)置有進(jìn)氣口和出氣口，所述進(jìn)氣口包括氧氣進(jìn)氣口，氮?dú)膺M(jìn)氣口和二氧化碳進(jìn)氣口，所述出氣口為一個(gè)輸出混合氣體的混合氣體出氣口。
[0017]具體地，所述氣體回收裝置與所述輸氣裝置相連。
[0018]進(jìn)一步地，所述獨(dú)立測試室內(nèi)設(shè)置有用于降溫的制冷裝置和傳感器。
[0019]進(jìn)一步地，所述傳感器上包覆有一層透氣阻水薄膜。
[0020]具體地，所述獨(dú)立測試室上安裝有一扇內(nèi)門和一扇外門，所述內(nèi)門設(shè)置在獨(dú)立測試室和外門之間，且所述內(nèi)門為透明的玻璃門。
[0021]本發(fā)明設(shè)置有兩個(gè)以上獨(dú)立測試室，每個(gè)獨(dú)立測試室的濕度、氣體濃度、殺菌裝置和乙烯脫除裝置都是獨(dú)立安裝、設(shè)定和工作的，便于實(shí)驗(yàn)對(duì)比；所述電路控制模塊采用MCU主控芯片，控制各個(gè)電路工作可自動(dòng)調(diào)節(jié)測試室的濕度、氣體濃度、殺菌以及脫乙烯過程，使控制更精準(zhǔn)，效率更高；測試箱體的整體體積為250-350L，相對(duì)于300?400t貯藏容量的氣調(diào)庫來說體積小，更適合實(shí)驗(yàn)室使用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明氣調(diào)保鮮箱的電路控制模塊的電路原理圖。
[0023]圖2是本發(fā)明氣調(diào)保鮮箱的結(jié)構(gòu)示意簡圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施案例加以說明:
[0025]結(jié)合圖1和圖2，一種氣調(diào)保鮮箱，包括測試箱體I，所述測試箱體包括至少兩個(gè)以上獨(dú)立測試室2，所述獨(dú)立測試室2內(nèi)設(shè)置有電路控制模塊12。
[0026]具體地，所述電路控制模塊包括:
[0027]主控芯片:用于控制各部分電路模塊；
[0028]信號(hào)采集模塊:主要用于采集氧氣、氮?dú)?、二氧化碳和乙烯信?hào)；
[0029]濕度控制模塊:通過高頻方波產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)，觸發(fā)場效應(yīng)管，經(jīng)過逆變器和壓電陶瓷使水氣化為霧，從而控制濕度。
[0030]氣體濃度控制模塊:用于檢測氧氣、氮?dú)?、二氧化碳和乙烯的濃度并通過控制氣體流量控制器11調(diào)節(jié)氣體濃度；所述氣體流量控制器11設(shè)置在所述測試箱體外，各個(gè)獨(dú)立測試腔共用所述氣體流量控制器11，當(dāng)設(shè)置流量時(shí)，先在控制系統(tǒng)的顯示屏上切換到對(duì)應(yīng)獨(dú)立測試腔，再調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)控制氣體流量。
[0031]具體地，所述信號(hào)采集模塊采集到的信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器傳輸?shù)街骺匦酒?，所述信?hào)采集模塊主要由AD7705芯片采集氧氣、氮?dú)?、二氧化碳、乙烯等信?hào)，經(jīng)所述主控芯片分析處理后又傳輸?shù)綒怏w濃度控制模塊控制氣體的濃度，具體是所述主控芯片經(jīng)過光電隔離，控制氮?dú)?、氧氣、二氧化碳的電磁閥，控制其濃度；所述主控芯片還連接有數(shù)字溫濕度傳感器，所述數(shù)字溫濕度傳感器采集到的溫濕度信號(hào)通過所述主控芯片傳輸?shù)綔貪穸瓤刂颇K，所述數(shù)字溫濕度傳感器只要是通過IC通訊方式把數(shù)字溫濕度傳感器采集到的溫濕度值傳送到主控芯片然后由所述主控芯片控制所述溫室控制模塊來直接控制所述獨(dú)立測試室的濕度。
[0032]所述主控芯片和氣體濃度控制模塊之間通過光電隔離器連接，采用光電隔離器連接可以有效地防止干擾。
[0033]所述主控芯片采用MCU主控芯片，具體地所述主控芯片采用ARM9的微處理器。所述ARM9微處理器為低功耗的33位RISC處理器，其特點(diǎn)是:具有嵌入式ICE—RT邏輯，調(diào)試開發(fā)方便；功耗極低；能夠提供三級(jí)流水線結(jié)構(gòu)；代碼密度高并兼容16位的Thumb指令集；支持包括Windows CE、Linux、Palm OS等的操作系統(tǒng)；指令系統(tǒng)與ARM9E系列和ARMlOE系列兼容，便于產(chǎn)品的升級(jí)換代。
[0034]所述ARM9微處理器是整個(gè)電路控制模塊12的核心部件，主要功能為控制各個(gè)功能模塊正常的工作。所述電路控制模塊工作時(shí)，ARM9微處理器向溫濕度傳感器、高頻流量控制器等核心部件發(fā)出信號(hào)，啟動(dòng)相應(yīng)的傳感器采集數(shù)據(jù)，傳感器采集完一次數(shù)據(jù)后，將模擬數(shù)據(jù)量轉(zhuǎn)變成ARM9微處理器能識(shí)別的數(shù)字信號(hào)。然后由ARM9微處理器根據(jù)現(xiàn)場對(duì)數(shù)據(jù)的不同要求通過IXD和PC機(jī)顯示數(shù)據(jù)。由于ARM9采用的是三級(jí)流水線來增加指令的處理速度，這樣幾個(gè)指令的操作就能同時(shí)進(jìn)行，在執(zhí)行一條指令的同時(shí)對(duì)下一條指令進(jìn)行譯碼，并將第三條指令從存儲(chǔ)器中取出。所以基于ARM9的電路控制模塊的運(yùn)算速度和精度顯著提高，實(shí)現(xiàn)了對(duì)試樣信息的實(shí)時(shí)跟蹤顯示，有效解決了信息傳輸延時(shí)問題。
[0035]如圖2所示，所述測試箱體I的整體體積為250-350L，本實(shí)施例中所述獨(dú)立測試室2為3個(gè)，三個(gè)所述獨(dú)立測試室2成“品”字形設(shè)計(jì)，且三個(gè)所述獨(dú)立測試室2的容積分別為70L、60L和60L。具體地，所述獨(dú)立測試室2內(nèi)均設(shè)置有高頻加濕器4、紫外線殺菌裝置13、臭氧殺菌裝置6和去乙烯裝置5，所述獨(dú)立測試室2外連接回收和分離廢氣的氣體回收裝置(因?yàn)樗鰵怏w回收裝置通過輸送管外接在測試室外，因此圖中未畫出)。其中，所述高頻加濕器4用于對(duì)氣體進(jìn)行加濕，相比傳統(tǒng)加熱方式高頻加濕器4控濕效果更精準(zhǔn)，其由所述主控芯片直接控制濕度，通過高頻方波產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)，觸發(fā)場效應(yīng)管，經(jīng)過高頻加濕器4的逆變器和壓電陶瓷使水氣化為霧狀；所述紫外線殺菌裝置13可以發(fā)射紫外線進(jìn)行殺菌作用；所述臭氧殺菌裝置6能提供臭氧對(duì)獨(dú)立測試室2內(nèi)的食物進(jìn)行殺菌和消毒，不會(huì)對(duì)保鮮物品和人體健康造成影響，且殺菌效果更好；所述去乙烯裝置5采用化學(xué)劑以及催化劑與所述獨(dú)立測試室2內(nèi)的乙烯產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，生成碳水化合物使獨(dú)立測試室2內(nèi)的乙烯含量明顯降低。
[0036]優(yōu)選地，所述獨(dú)立測試室2側(cè)壁上還設(shè)置有輸氣裝置3，獨(dú)立測試室2內(nèi)部設(shè)置有制冷裝置7，所述制冷裝置7的制冷原理與冰箱制冷原理一樣。所述輸氣裝置3通過輸入不同比例的氮?dú)?，氧氣和二氧化碳加上所述制冷裝置7制冷降溫的效果來抑制食物的呼吸強(qiáng)度以延緩食品的后熟老化過程，阻止水分的蒸發(fā)和抑制微生物活動(dòng)等。具體地，所述輸氣裝置3上設(shè)置有進(jìn)氣口和出氣口。所述進(jìn)氣口包括氧氣進(jìn)氣口 31，氮?dú)膺M(jìn)氣口 33和二氧化碳進(jìn)氣口 33，所述出氣口為一個(gè)混合氣體出口 34，所述輸出氣體出口輸出的為混合氣體。輸氣時(shí)，通過芯片來控制氮?dú)狻⒀鯕夂投趸嫉碾姶砰y，智能控制和輸入一定比例氮?dú)狻⒀鯕夂投趸紒砜刂普麄€(gè)獨(dú)立測試室2內(nèi)各氣體的濃度。所述獨(dú)立測試室2內(nèi)的氣體抽出后，經(jīng)過所述氣體回收裝置的流分子篩(一種吸附器，能夠過濾一些氣體)分流氧氣和氮?dú)?，而所述氣體回收裝置又通過輸送管與所述輸氣裝置3相連，所述氣體回收裝置回收分離后的氮?dú)獠⑼ㄟ^所述氮?dú)膺M(jìn)氣口 33進(jìn)入到獨(dú)立測試室2內(nèi)進(jìn)行循環(huán)利用，節(jié)省了成本。
[0037]所述數(shù)字溫濕度傳感器8設(shè)置在所述獨(dú)立測試室2內(nèi)，并且在所述數(shù)字溫濕度傳感器8上包覆有一層透氣阻水薄膜，這樣就避免了數(shù)字溫濕度傳感器8與水汽接觸，對(duì)所述數(shù)字溫濕度傳感器8有一定的保護(hù)作用，可以有效地延長數(shù)字溫濕度傳感器8的使用壽命。
[0038]所述獨(dú)立測試室2上還安裝有一扇內(nèi)門9和一扇外門10。所述內(nèi)門9設(shè)置在獨(dú)立測試室2和外門10之間，且所述內(nèi)門9為透明的玻璃門，這樣在打開外門10的情況下就可以通過透明的內(nèi)門9觀察獨(dú)立測試室2內(nèi)的狀況，不會(huì)因?yàn)轭l繁開門觀察影響保鮮效果。
[0039]本發(fā)明設(shè)置有兩個(gè)以上獨(dú)立測試室，每個(gè)獨(dú)立測試室的濕度、氣體濃度、殺菌裝置和乙烯脫除裝置都是獨(dú)立安裝、設(shè)定和工作的，便于實(shí)驗(yàn)對(duì)比；所述電路控制模塊采用MCU主控芯片，控制各個(gè)電路工作可自動(dòng)調(diào)節(jié)測試室的濕度、氣體濃度、殺菌以及脫乙烯過程，使控制更精準(zhǔn)，效率更高；測試箱體的整體體積為250-350L，相對(duì)于300?400t貯藏容量的氣調(diào)庫來說體積小，更適合實(shí)驗(yàn)室使用；采用化學(xué)劑以及催化劑消耗氣體中乙烯的含量的去除乙烯，使乙烯含量明顯降低；使用氣體回收裝置收集尾氣，處理并分離尾氣中的氮?dú)庠傺h(huán)利用，降低了成本；測試箱體內(nèi)的傳感器包覆一層透氣阻水薄膜，使?jié)駳馀c傳感器分開，可延長傳感器的使用壽命；使用臭氧殺菌裝置，不會(huì)對(duì)保鮮物品和人體健康造成影響，且殺菌效果更好。
[0040]以上所述者，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，即大凡依本發(fā)明申請專利范圍及發(fā)明說明內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.氣調(diào)保鮮箱，包括測試箱體，其特征在于，所述測試箱體包括至少兩個(gè)以上獨(dú)立測試室，所述獨(dú)立測試室內(nèi)設(shè)置有電路控制模塊，所述電路控制模塊包括: 主控芯片:用于控制各部分電路模塊； 信號(hào)采集模塊:主要用于采集氧氣、氮?dú)?、二氧化碳和乙烯信?hào)； 濕度控制模塊:通過高頻方波產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)，觸發(fā)場效應(yīng)管，經(jīng)過逆變器和壓電陶瓷使水氣化為霧，從而控制濕度。 氣體濃度控制模塊:用于檢測氧氣、氮?dú)?、二氧化碳和乙烯的濃度并通過控制氣體流量控制器調(diào)節(jié)氣體濃度； 所述信號(hào)采集模塊采集到的信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器傳輸?shù)街骺匦酒?jīng)所述主控芯片分析處理后又傳輸?shù)綒怏w濃度控制模塊控制氣體的濃度；所述主控芯片還連接有數(shù)字溫濕度傳感器，所述數(shù)字溫濕度傳感器采集到的溫濕度信號(hào)通過所述主控芯片傳輸?shù)綔貪穸瓤刂颇K。
2.如權(quán)利要求1所述的氣調(diào)保鮮箱，其特征在于，所述主控芯片和氣體濃度控制模塊之間通過光電隔離器連接。
3.如權(quán)利要求1所述的氣調(diào)保鮮箱，其特征在于，所述主控芯片采用MCU主控芯片。
4.如權(quán)利要求1所述的氣調(diào)保鮮箱，其特征在于，所述氣體流量控制器設(shè)置在所述測試箱體外。
5.如權(quán)利要求1所述的氣調(diào)保鮮箱，其特征在于，其特征在于，所述獨(dú)立測試室內(nèi)還設(shè)置有高頻加濕器、紫外線殺菌裝置、臭氧殺菌裝置和去乙烯裝置，所述獨(dú)立測試室外連接回收廢氣的氣體回收裝置。
6.如權(quán)利要求5所述的氣調(diào)保鮮箱，其特征在于，所述獨(dú)立測試室側(cè)壁上設(shè)置有輸氣裝置，所述輸氣裝置上設(shè)置有進(jìn)氣口和出氣口，所述進(jìn)氣口包括氧氣進(jìn)氣口，氮?dú)膺M(jìn)氣口和二氧化碳進(jìn)氣口，所述出氣口為一個(gè)輸出混合氣體的混合氣體出氣口。
7.如權(quán)利要求5所述的氣調(diào)保鮮箱，其特征在于，所述氣體回收裝置與所述輸氣裝置相連。
8.如權(quán)利要求5所述的氣調(diào)保鮮箱，其特征在于，所述獨(dú)立測試室內(nèi)設(shè)置有用于降溫的制冷裝置。
9.如權(quán)利要求1所述的氣調(diào)保鮮箱，其特征在于，所述數(shù)字溫濕度傳感器設(shè)置在所述獨(dú)立測試室內(nèi)，且所述數(shù)字溫濕度傳感器表面包覆有一層透氣阻水薄膜。
10.如權(quán)利要求1所述的氣調(diào)保鮮箱，其特征在于，所述獨(dú)立測試室上安裝有一扇內(nèi)門和一扇外門，所述內(nèi)門設(shè)置在獨(dú)立測試室和外門之間，且所述內(nèi)門為透明的玻璃門。
【文檔編號(hào)】B65D81/18GK103708116SQ201310737870
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月26日
【發(fā)明者】周學(xué)成 申請人:廣州標(biāo)際包裝設(shè)備有限公司