一種烏龍茶智能做青裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種烏龍茶智能做青裝置及方法，包括綜合做青機(jī)、控制模塊；所述綜合做青機(jī)包括小型同步搖青機(jī)、加熱裝置、吹風(fēng)裝置；所述同步搖青機(jī)設(shè)置于一電子秤上方；所述控制模塊連接有溫度采集模塊、濕度采集模塊、RGB參數(shù)采集模塊、所述電子秤；所述溫度采集模塊用以采集做青環(huán)境的溫度，所述濕度采集模塊用以采集做青環(huán)境的濕度，所述電子秤用以采集茶青的減重率；所述控制模塊嵌入有工藝數(shù)據(jù)庫與專家數(shù)據(jù)庫。本發(fā)明引入模糊控制，能夠節(jié)省勞動(dòng)力，并且控制精準(zhǔn)，提高工作效率。
【專利說明】
一種烏龍茶智能做青裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及烏龍茶制作領(lǐng)域，特別是一種烏龍茶智能做青裝置及方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]茶鮮葉加工過程優(yōu)良品質(zhì)的形成依賴于良好的“光、溫、濕、風(fēng)”等自然環(huán)境因子， 而這些環(huán)境因子目前都依賴于人工控制，整個(gè)烏龍茶做青的過程耗時(shí)耗力，不能夠適應(yīng)茶葉大規(guī)模工廠化連續(xù)生產(chǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提出一種烏龍茶智能做青裝置及方法，引入模糊控制， 能夠節(jié)省勞動(dòng)力，并且控制精準(zhǔn)，提高工作效率。
[0004]本發(fā)明的裝置采用以下方案實(shí)現(xiàn):一種烏龍茶智能做青裝置，包括綜合做青機(jī)、控制模塊;所述綜合做青機(jī)包括小型同步搖青機(jī)、加熱裝置、吹風(fēng)裝置;所述同步搖青機(jī)設(shè)置于一電子秤上方;所述控制模塊連接有溫度采集模塊、濕度采集模塊、RGB參數(shù)采集模塊、所述電子秤;所述溫度采集模塊用以采集做青環(huán)境的溫度，所述濕度采集模塊用以采集做青環(huán)境的濕度，所述電子秤用以采集茶青的減重率;所述控制模塊嵌入有工藝數(shù)據(jù)庫與專家數(shù)據(jù)庫。
[0005]進(jìn)一步地，所述控制模塊包括由觸摸屏控制的PLC、設(shè)置于綜合做青機(jī)上的電控箱。
[0006]進(jìn)一步地，所述溫度采集模塊為溫度傳感器。
[0007]進(jìn)一步地，所述濕度采集模塊為濕度傳感器。
[0008]進(jìn)一步地，所述RGB參數(shù)采集模塊為攝像頭。
[0009]進(jìn)一步地，所述工藝數(shù)據(jù)庫保存每次做青過程的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)包括做青溫度、濕度、做青前圖片、做青后圖片、湯色圖片、毛茶圖片、評(píng)委感官評(píng)審記錄;所述專家數(shù)據(jù)庫是專家擇優(yōu)工藝數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)并保存至專家數(shù)據(jù)庫。
[0010]本發(fā)明還提供了一種基于上文所述的烏龍茶智能做青裝置的方法，具體包括以下步驟:步驟S1:實(shí)時(shí)采集和顯示做青環(huán)境的溫度、相對(duì)濕度、熱風(fēng)溫度、茶青的減重率:步驟S2:所述控制模塊根據(jù)步驟S1采集的數(shù)據(jù)采用模糊控制與專家數(shù)據(jù)庫相結(jié)合的方法，輸出變量首搖時(shí)間與吹風(fēng)時(shí)間；步驟S3:所述小型同步搖青機(jī)、吹風(fēng)裝置根據(jù)步驟S2中輸出的首搖時(shí)間與吹風(fēng)時(shí)間，進(jìn)行搖、吹動(dòng)作，同時(shí)加熱裝置根據(jù)設(shè)定的加熱設(shè)置進(jìn)行加熱操作；步驟S4:判斷所述茶青的減重率是否達(dá)到68%，若是，則將萎凋葉輸送到下一道工序并按照烏龍茶工藝流程繼續(xù)加工制成毛茶;若否，則返回步驟S1。
[0011]進(jìn)一步地，所述步驟S2具體為:設(shè)首搖時(shí)間為U1，吹風(fēng)時(shí)間為U2，溫度為T，相對(duì)濕度為RH，茶青的減重率為W，則通過模糊控制得到；U1=0.45*T+0.2*RH+0.35*ff U2=0.45*T+0.2*RH+0.35*ff 其中，對(duì)于溫度T:對(duì)應(yīng)的論域?yàn)閧NB，NM，NS，0，PS，PM，PB}，溫度20-30;對(duì)應(yīng)U1系數(shù)為(1.67,1.5,1.25,1，0.75,0.5,0.3)，首搖標(biāo)準(zhǔn)6分鐘；對(duì)應(yīng)U2系數(shù)為(1.33,1.2，1.1，1，0.9,0.8,0.67)，吹風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)45分鐘；對(duì)于相對(duì)濕度為RH:濕度語言值為{:低，中低，略低，標(biāo)準(zhǔn)，略高，中高，高};對(duì)應(yīng)的論域?yàn)閧NB，NM，NS，0，PS，PM，PB};對(duì)應(yīng) U1 系數(shù)為(0.3,0.5,0.75，1，1.25，1.5，1.67)，首搖標(biāo)準(zhǔn) 6 分鐘；對(duì)應(yīng)U2系數(shù)為(0.67，0.8,0.9，1，1.1，1.2，1.33)，吹風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)45分鐘；對(duì)于茶青的減重率為W:青葉含水率語言值為{:低，中低，略低，標(biāo)準(zhǔn)，略高，中高，高};相對(duì)應(yīng)的論域?yàn)閧NB，NM，NS，0，PS，PM，PB};對(duì)應(yīng) U1系數(shù)為(1.67，1.5，1.25，1，0.75,0.5,0.3)，首搖標(biāo)準(zhǔn) 6 分鐘；對(duì)應(yīng)U2系數(shù)為(1.33，1.2，1.1，1，0.9,0.8,0.67)，吹風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)45分鐘；其中首搖標(biāo)準(zhǔn)與吹風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間均取自專家數(shù)據(jù)庫。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有以下有益效果:本發(fā)明實(shí)現(xiàn)做青工藝過程的遠(yuǎn)程監(jiān)控， 通過計(jì)算機(jī)調(diào)整工藝參數(shù)，控制現(xiàn)場(chǎng)做青機(jī)動(dòng)作。本發(fā)明采用模糊控制與專家數(shù)據(jù)庫相結(jié)合的方法，能夠節(jié)省勞動(dòng)力，并且實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)定時(shí)的精準(zhǔn)操作。同時(shí)，采用本發(fā)明的裝置及方法，單次即可同時(shí)控制多臺(tái)做青機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，能夠顯著提高工作效率。本發(fā)明以綜合做青機(jī)為對(duì)象，解決了烏龍茶做青過程看青做青耗時(shí)耗力的問題，該技術(shù)短時(shí)高效、節(jié)能環(huán)保，能適應(yīng)茶葉大規(guī)模工廠化連續(xù)生產(chǎn)。本發(fā)明的智能化連續(xù)化做青可大大減少制茶的勞動(dòng)力投入， 提尚工作效率的同時(shí)可大大提升成茶品質(zhì)的穩(wěn)定性?！靖綀D說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的原理流程示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0015]如圖1所示，本實(shí)施例提供了一種烏龍茶智能做青裝置，包括綜合做青機(jī)、控制模塊;所述綜合做青機(jī)包括小型同步搖青機(jī)、加熱裝置、吹風(fēng)裝置;所述同步搖青機(jī)設(shè)置于一電子秤上方;所述控制模塊連接有溫度采集模塊、濕度采集模塊、RGB參數(shù)采集模塊、所述電子秤;所述溫度采集模塊用以采集做青環(huán)境的溫度，所述濕度采集模塊用以采集做青環(huán)境的濕度，所述電子秤用以采集茶青的減重率;所述控制模塊嵌入有工藝數(shù)據(jù)庫與專家數(shù)據(jù)庫。
[0016]在本實(shí)施例中，所述控制模塊包括由觸摸屏控制的PLC、設(shè)置于綜合做青機(jī)上的電控箱。
[0017]在本實(shí)施例中，所述溫度采集模塊為溫度傳感器。
[0018]在本實(shí)施例中，所述濕度采集模塊為濕度傳感器。
[0019]在本實(shí)施例中，所述RGB參數(shù)采集模塊為攝像頭。
[0020]在本實(shí)施例中，所述工藝數(shù)據(jù)庫保存每次做青過程的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)包括做青溫度、濕度、做青前圖片、做青后圖片、湯色圖片、毛茶圖片、評(píng)委感官評(píng)審記錄;所述專家數(shù)據(jù)庫是專家擇優(yōu)工藝數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)并保存至專家數(shù)據(jù)庫。
[0021]本實(shí)施例還提供了一種基于上文所述的烏龍茶智能做青裝置的方法，具體包括以下步驟:步驟S1:實(shí)時(shí)采集和顯示做青環(huán)境的溫度、相對(duì)濕度、熱風(fēng)溫度、茶青的減重率:步驟S2:所述控制模塊根據(jù)步驟S1采集的數(shù)據(jù)采用模糊控制與專家數(shù)據(jù)庫相結(jié)合的方法，輸出變量首搖時(shí)間與吹風(fēng)時(shí)間；步驟S3:所述小型同步搖青機(jī)、吹風(fēng)裝置根據(jù)步驟S2中輸出的首搖時(shí)間與吹風(fēng)時(shí)間，進(jìn)行搖、吹動(dòng)作，同時(shí)加熱裝置根據(jù)設(shè)定的加熱設(shè)置進(jìn)行加熱操作；步驟S4:判斷所述茶青的減重率是否達(dá)到68%，若是，則將萎凋葉輸送到下一道工序并按照烏龍茶工藝流程繼續(xù)加工制成毛茶;若否，則返回步驟S1。[〇〇22]在本實(shí)施例中，所述步驟S2具體為:設(shè)首搖時(shí)間為U1，吹風(fēng)時(shí)間為U2，溫度為T，相對(duì)濕度為RH，茶青的減重率為W，則通過模糊控制得到；U1=0.45*T+0.2*RH+0.35*ff U2=0.45*T+0.2*RH+0.35*ff 其中，對(duì)于溫度T:對(duì)應(yīng)的論域?yàn)閧NB，NM，NS，0，PS，PM，PB}，溫度20-30;對(duì)應(yīng)U1系數(shù)為(1.67,1.5,1.25,1，0.75,0.5,0.3)，首搖標(biāo)準(zhǔn)6分鐘；對(duì)應(yīng)U2系數(shù)為(1.33,1.2，1.1，1，0.9,0.8,0.67)，吹風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)45分鐘；對(duì)于相對(duì)濕度為RH:濕度語言值為{:低，中低，略低，標(biāo)準(zhǔn)，略高，中高，高};對(duì)應(yīng)的論域?yàn)閧NB，NM，NS，0，PS，PM，PB};對(duì)應(yīng) U1 系數(shù)為(0.3,0.5,0.75，1，1.25，1.5，1.67)，首搖標(biāo)準(zhǔn) 6 分鐘；對(duì)應(yīng)U2系數(shù)為(0.67，0.8,0.9，1，1.1，1.2，1.33)，吹風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)45分鐘；對(duì)于茶青的減重率為W:青葉含水率語言值為{:低，中低，略低，標(biāo)準(zhǔn)，略高，中高，高};相對(duì)應(yīng)的論域?yàn)閧NB，NM，NS，0，PS，PM，PB};對(duì)應(yīng) U1系數(shù)為(1.67，1.5，1.25，1，0.75,0.5,0.3)，首搖標(biāo)準(zhǔn) 6 分鐘；對(duì)應(yīng)U2系數(shù)為(1.33，1.2，1.1，1，0.9,0.8,0.67)，吹風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)45分鐘；其中首搖標(biāo)準(zhǔn)與吹風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間均取自專家數(shù)據(jù)庫。
[0023]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種烏龍茶智能做青裝置，其特征在于:包括綜合做青機(jī)、控制模塊;所述綜合做青 機(jī)包括小型同步搖青機(jī)、加熱裝置、吹風(fēng)裝置;所述同步搖青機(jī)設(shè)置于一電子秤上方;所述 控制模塊連接有溫度采集模塊、濕度采集模塊、RGB參數(shù)采集模塊、所述電子秤;所述溫度采 集模塊用以采集做青環(huán)境的溫度，所述濕度采集模塊用以采集做青環(huán)境的濕度，所述電子 秤用以采集茶青的減重率;所述控制模塊嵌入有工藝數(shù)據(jù)庫與專家數(shù)據(jù)庫。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種烏龍茶智能做青裝置，其特征在于:所述控制模塊包括由 觸摸屏控制的PLC、設(shè)置于綜合做青機(jī)上的電控箱。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種烏龍茶智能做青裝置，其特征在于:所述溫度采集模塊為 溫度傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種烏龍茶智能做青裝置，其特征在于:所述濕度采集模塊為 濕度傳感器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種烏龍茶智能做青裝置，其特征在于:所述RGB參數(shù)采集模 塊為攝像頭。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種烏龍茶智能做青裝置，其特征在于:所述工藝數(shù)據(jù)庫保存 每次做青過程的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)包括做青溫度、濕度、做青前圖片、做青后圖片、湯色圖片、 毛茶圖片、評(píng)委感官評(píng)審記錄;所述專家數(shù)據(jù)庫是專家擇優(yōu)工藝數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)并保存至專 家數(shù)據(jù)庫。7.—種基于權(quán)利要求1所述的烏龍茶智能做青裝置的方法，其特征在于:包括以下步 驟:步驟S1:實(shí)時(shí)采集和顯示做青環(huán)境的溫度、相對(duì)濕度、熱風(fēng)溫度、茶青的減重率:步驟S2:所述控制模塊根據(jù)步驟S1采集的數(shù)據(jù)采用模糊控制與專家數(shù)據(jù)庫相結(jié)合的方 法，輸出變量首搖時(shí)間與吹風(fēng)時(shí)間；步驟S3:所述小型同步搖青機(jī)、吹風(fēng)裝置根據(jù)步驟S2中輸出的首搖時(shí)間與吹風(fēng)時(shí)間，進(jìn) 行搖、吹動(dòng)作，同時(shí)加熱裝置根據(jù)設(shè)定的加熱設(shè)置進(jìn)行加熱操作；步驟S4:判斷所述茶青的減重率是否達(dá)到68%，若是，則將萎凋葉輸送到下一道工序并 按照烏龍茶工藝流程繼續(xù)加工制成毛茶;若否，則返回步驟S1。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于烏龍茶智能做青裝置的方法，其特征在于:所述步驟 S2具體為:設(shè)首搖時(shí)間為U1，吹風(fēng)時(shí)間為U2，溫度為T，相對(duì)濕度為RH，茶青的減重率為W，則通過模 糊控制得到；U1=0.45*T+0.2*RH+0.35*ffU2=0.45*T+0.2*RH+0.35*ff其中，對(duì)于溫度T:對(duì)應(yīng)的論域?yàn)閧NB，NM，NS，0，PS，PM，PB}，溫度20-30;對(duì)應(yīng)U1 系數(shù)為(1.67,1.5,1.25,1，0.75,0.5,0.3)，首搖標(biāo)準(zhǔn)6分鐘；對(duì)應(yīng)U2系數(shù)為(1.33,1.2，1.1，1，0.9,0.8,0.67)，吹風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)45分鐘；對(duì)于相對(duì)濕度為RH:濕度語言值為{:低，中低，略低，標(biāo)準(zhǔn)，略高，中高，高};對(duì)應(yīng)的論域?yàn)閧NB，NM，NS，0，PS，PM，PB};對(duì)應(yīng) U1 系數(shù)為(0.3,0.5,0.75，1，1.25，1.5，1.67)，首搖標(biāo)準(zhǔn) 6 分鐘； 對(duì)應(yīng)U2系數(shù)為(0.67，0.8,0.9，1，1.1，1.2，1.33)，吹風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)45分鐘；對(duì)于茶青的減重率為W:青葉含水率語言值為{:低，中低，略低，標(biāo)準(zhǔn)，略高，中高，高};相對(duì)應(yīng)的論域?yàn)閧NB，NM，NS，0，PS，PM，PB};對(duì)應(yīng) U1 系數(shù)為(1.67，1.5，1.25，1，0.75,0.5,0.3)，首搖標(biāo)準(zhǔn) 6 分鐘； 對(duì)應(yīng)U2系數(shù)為(1.33，1.2，1.1，1，0.9,0.8,0.67)，吹風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)45分鐘； 其中首搖標(biāo)準(zhǔn)與吹風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間均取自專家數(shù)據(jù)庫。
【文檔編號(hào)】G05B13/02GK105974792SQ201610504300
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年7月1日
【發(fā)明人】林宏政, 陳建平, 金心怡, 郝志龍, 張峰峰
【申請(qǐng)人】福建農(nóng)林大學(xué)