專利名稱：蠶繭熒光色判性雌雄自動(dòng)分揀裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)分揀裝置，尤其是一種蠶繭焚光色判性雌雄自動(dòng)分揀裝置，屬于紡織制絲技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景蠶繭的雌雄與蠶絲的品質(zhì)關(guān)系密切，將雌雄蠶繭分開繅絲可比雌 雄混合絲提高一至二個(gè)等級(jí)。對(duì)于同一蠶品種而言，雄蠶繭與雌蠶繭 相比，雄蠶繭更具有繭絲纖度細(xì)，凈度優(yōu)等優(yōu)點(diǎn)，雌雄繭分開后，能夠生產(chǎn)出高品質(zhì)6A級(jí)雄蠶絲及高等級(jí)雌蠶絲。因此，雌雄繭分開繅 絲的綜合經(jīng)濟(jì)效益明顯高于雌雄繭混合繅絲的經(jīng)濟(jì)效益。由于蠶繭在一定波長的紫外線照射下，可呈現(xiàn)多種熒光繭色。因 此采用紫外線下熒光選繭，定向培育等育種手段，已育成雌、雄蠶繭 在紫外光激發(fā)下分別產(chǎn)生紫色(波長390 ~ 455咖)、黃色(波長577 ~ 597nm)熒光的特性的家蠶品種。檢索發(fā)現(xiàn)，申請(qǐng)?zhí)枮?3152829. 5的中國專利申請(qǐng)?zhí)岢隽艘环N利 用功率200W、波長3600A的紫外光源燈對(duì)桑蠶繭的判性方法，該方 法采用紫外燈光透過同樣波長的紫外光玻璃，使紫外光線均勻照射在 被測蠶繭上，然后通過人眼判斷，在暗室中手工分揀的方法。這種方 法雖然較簡單，但在實(shí)際操作中存在一定的誤差率，并且該操作需要 較多人工，生產(chǎn)效率較低。此外，申請(qǐng)?zhí)枮?00420033159. 5的中國專利申請(qǐng)公開了一種雌 雄蛹自動(dòng)分揀^L。該自動(dòng)分揀機(jī)包括機(jī)架、動(dòng)力傳遞;f幾構(gòu)，其特 征在于有雌雄蛹分揀機(jī)構(gòu)和選出雌雄蛹傳輸裝置，機(jī)器依據(jù)雌蛹體形 大，雄蛹體形小，采用分段式自動(dòng)將雌雄蛹分開。該方法按雌雄蛹重 量及大小進(jìn)行分揀，因不同季別、不同蠶品種、不同農(nóng)戶飼養(yǎng)出的雌雄蛹重量及大小有差異，難免存在誤差，并且由于削繭取蛹后，繭殼 不能進(jìn)行繅絲，因此其應(yīng)用受到限制。申請(qǐng)?zhí)枮?00710040962. X的中國專利申請(qǐng)^^開了一種制備優(yōu)質(zhì) 性別蠶絲的方法，但并未提供實(shí)現(xiàn)該方法的設(shè)備。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提出一種蠶 繭熒光色判性雌雄自動(dòng)分揀裝置，從而優(yōu)質(zhì)高效完成蠶繭的雌雄自動(dòng) 分揀，為生產(chǎn)出高品質(zhì)生絲奠定基礎(chǔ)。為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明的蠶繭熒光色判性雌雄自動(dòng)分揀裝置 包括入繭通道，還包括以判斷控制電路為核心的判斷控制器；所述入 繭通道的側(cè)壁裝有光感元件，下端對(duì)著側(cè)壁傾斜的激發(fā)腔；所述激發(fā) 腔的大端開口朝上，側(cè)壁裝有紫外濾光片，底面裝有黃色濾光片；所 述紫外濾光片的外側(cè)裝有紫外光源，所述黃色濾光片的下面裝有光敏 元件；所述激發(fā)腔的大端上方兩側(cè)形成分叉的兩出繭管道，所述兩出 繭管道上壁裝有分別受控于對(duì)應(yīng)電磁閥的兩氣管，所述兩氣管的出氣 口分別朝向激發(fā)腔；所述光感元件的輸出端接判斷控制電路的觸發(fā) 端，所述光敏元件的輸出端接判斷控制電路的信號(hào)輸入端，所述判斷 控制電路的兩控制輸出端分別接兩電磁閥。工作時(shí)，由蠶繭剝離器周期性送來的單個(gè)蠶繭，從入繭通道落下， 在下落過程中被光感元件感知，觸發(fā)判斷控制電路啟動(dòng)一個(gè)檢測周 期。接著，判斷控制電路接收蠶繭落入激發(fā)腔后光敏電阻的信號(hào)，并 將該信號(hào)與熒光黃色分界門限值作比較，如判斷為熒光黃色即為雄 繭，則發(fā)出控制信號(hào)至一側(cè)的電磁閥，打開相應(yīng)的氣管，把繭從相對(duì) 側(cè)的出繭管道吹出；若判斷不是熒光黃色，則發(fā)出控制信號(hào)至另一側(cè) 的電磁閥，打開相應(yīng)的氣管，把繭從另一相對(duì)側(cè)的出繭管道吹出，從 而完成一個(gè)蠶繭檢測周期的分揀。此后，周而復(fù)始實(shí)現(xiàn)蠶繭的雌雄自動(dòng)分揀。以上過程分揀原理科學(xué)，完全自動(dòng)化完成，因此準(zhǔn)確率和效率都 很高，從而為保證分揀質(zhì)量、降低分揀成本創(chuàng)造了條件，為后續(xù)生產(chǎn) 出高品質(zhì)生絲奠定了基礎(chǔ)。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。圖l是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的總體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1實(shí)施例的分辨控制器電路框圖。圖3是圖2中入繭檢測電路18的電路圖。圖4是圖2中光敏電路20的電路圖。圖5是圖2中電;茲閥控制電路19的電路圖。圖6是圖2中判斷控制電路17的電路圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一本實(shí)施例的蠶繭熒光色判性雌雄自動(dòng)分揀裝置由三十個(gè)相同的 獨(dú)立單元構(gòu)成，每個(gè)單元的整個(gè)結(jié)構(gòu)如圖1所示，矩形^鏡截面的垂直 入繭通道1上端外接蠶繭剝離器，其兩側(cè)壁相對(duì)裝有紅外發(fā)射二極管 4及作為感光元件的紅外接收二極管5，下端對(duì)著縱截面為梯形的激 發(fā)腔。該激發(fā)腔的大端開口朝上，兩側(cè)壁裝有紫外濾光片lO和ll, 底面裝有黃色濾光片12。兩紫外濾光片IO和11的外側(cè)分別裝有紫 外燈13和14。黃色濾光片12的下面裝有光^t電阻15。激發(fā)腔的大 端上方兩側(cè)形成分叉的兩出繭管道2和3,兩出繭管道2和3的上壁 裝有分別受控于對(duì)應(yīng)電磁閥6和7的兩氣管8和9。兩氣管的出氣口 分別朝向激發(fā)腔。包容紫外燈和激發(fā)腔的遮光罩16位于兩出繭管道 下側(cè)。如圖2所示，每個(gè)單元均含有由入繭檢測電路18、光敏電路20、電磁閥控制電路19和判斷控制電路17構(gòu)成的分辨控制器。入繭檢測電路的具體組成如圖3所示，主要由并聯(lián)的紅外發(fā)射二 極管DS1 (即圖1中的件4 )和紅外接收二才及管DS2 (即圖1中的件5 ) 構(gòu)成。電阻Rl是限制紅外發(fā)射二極管DS1工作電流的限流電阻。電 阻R2是為紅外接收二極管DS2提供靜態(tài)偏置電流的偏置電阻。電阻 R3、電容C3構(gòu)成微分電路，二極管D1用于吸收微分電路產(chǎn)生的高于 電源電壓的不利脈沖。紅外接收二極管DS2的輸出信號(hào)INT1直接輸 出到判斷控制電路的觸發(fā)端。沒有繭落入通道時(shí)，紅外發(fā)射二極管 DS1發(fā)射的紅外光不受阻擋的照射到紅外接收二極管DS2上，紅外接 收二極管DS2處于導(dǎo)通狀態(tài)，使入繭檢測電路18輸出的INT1信號(hào)一 直是高電平信號(hào)。當(dāng)有蠶繭落入時(shí)，因蠶繭瞬間阻擋紅外接收二極管 DS2接收紅外發(fā)射二極管DS1發(fā)射的紅外光信號(hào)，入繭檢測電路18 將輸出一個(gè)下降沿INT1中斷脈沖信號(hào)給判斷控制電路17，判斷控制 電路17收到該信號(hào)后將啟動(dòng)一個(gè)蠶繭檢測周期。光敏電路的具體組成如圖4所示，由串聯(lián)電阻R4和光敏電阻R5 (即為圖1中的件15)構(gòu)成的分壓式光電轉(zhuǎn)換電路組成。兩電阻之 間的接點(diǎn)輸出ADC1信號(hào)，直接送到判斷控制電路17作為蠶繭的熒光 信號(hào)。電磁閥控制電路的具體組卑如圖5所示，包括由電容C4、電容 C5、電阻R6、穩(wěn)壓管Z1、電容C6、電容C7組成的24V轉(zhuǎn)12V的電 路，作為場效應(yīng)管Q1和場效應(yīng)管Q2的驅(qū)動(dòng)電源。電阻R7、電阻R8、 電阻R9和光耦U1構(gòu)成場效應(yīng)管Q1的隔離驅(qū)動(dòng)電路，電阻Rll、電 阻R12、電阻R13和光耦U2構(gòu)成場效應(yīng)管Q2的隔離驅(qū)動(dòng)電路，電阻 RIO、電容C8和二極管D2構(gòu)成電磁閥Jl的阻尼吸收電路，電阻R14、 電容C9和二極管D3構(gòu)成電磁閥J2的阻尼吸收電路，場效應(yīng)管Ql 控制電磁閥Jl的吸合與釋放，場效應(yīng)管Q2控制電i茲閥J2的吸合與釋放。由判斷控制電路17發(fā)送的低電平DRV1信號(hào)將控制場效應(yīng)管 Ql的隔離驅(qū)動(dòng)電路工作，使場效應(yīng)管Ql導(dǎo)通，吸合電磁閥Jl，使蠶 繭被電磁閥Jl所控制的氣流吹出。同樣，當(dāng)判斷控制電路發(fā)送低電 平DRV2信號(hào)時(shí)，將控制場效應(yīng)管Q2導(dǎo)通，吸合電磁閥J2，使蠶繭 被電磁閥J2所控制的氣流吹出。作為判斷控制器核心的判斷控制電路17如圖6所示，由單片機(jī) IC1構(gòu)成。本實(shí)施例中選用STC12C4052AD單片才幾，當(dāng)然，可以選用 類似功能的任何一款單片機(jī)。入繭檢測電路18輸出的INT1信號(hào)線接 至作為觸發(fā)端的單片機(jī)IC1內(nèi)部中斷l(xiāng)的1/0輸入口，光敏電路20 輸出的ADC1信號(hào)線接至作為信號(hào)輸入端的單片機(jī)IC1內(nèi)部AD轉(zhuǎn)換的 1/0輸入口。作為控制輸出端的單片機(jī)IC1任選兩1/0端口接電磁閥 控制電路19的DRV1、 DRV2端。當(dāng)入繭檢測電路18輸出INT1時(shí)將觸 發(fā)單片機(jī)IC1的中斷1啟動(dòng)一個(gè)蠶繭檢測周期，中斷程序?qū)⒀訒r(shí) 320ms等待蠶繭穩(wěn)定，然后啟動(dòng)AD轉(zhuǎn)換從光敏電路20讀取當(dāng)前蠶繭 熒光信號(hào)。經(jīng)與雌雄蠶繭的熒光色信號(hào)門限電平比較后，單片機(jī)IC1 判斷出發(fā)送DRV1控制信號(hào)還是DRV2控制信號(hào)，從而控制電磁閥控制 電路19吹出蠶繭。除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡本^l支術(shù)領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明原理的前提下，通過改進(jìn)和潤飾所形 成的等同替換或等效變換，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種蠶繭熒光色判性雌雄自動(dòng)分揀裝置，包括入繭通道，以判斷控制電路為核心的判斷控制器；其特征在于所述入繭通道的側(cè)壁裝有光感元件，下端對(duì)著側(cè)壁傾斜的激發(fā)腔；所述激發(fā)腔的大端開口朝上，側(cè)壁裝有紫外濾光片，底面裝有黃色濾光片；所述紫外濾光片的外側(cè)裝有紫外光源，所述黃色濾光片的下面裝有光敏元件；所述激發(fā)腔的大端上方兩側(cè)形成分叉的兩出繭管道，所述兩出繭管道上壁裝有分別受控于對(duì)應(yīng)電磁閥的兩氣管，所述兩氣管的出氣口分別朝向激發(fā)腔；所述光感元件的輸出端接判斷控制電路的觸發(fā)端，所述光敏元件的輸出端接判斷控制電路的信號(hào)輸入端，所述判斷控制電路的兩控制輸出端分別接兩電磁閥。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠶繭熒光色判性雌雄自動(dòng)分揀裝置， 其特征在于所述分辨控制器由入繭檢測電路、光敏電路、電磁閥控 制電路和判斷控制電路構(gòu)成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的蠶繭熒光色判性雌雄自動(dòng)分揀裝置， 其特征在于所述入繭檢測電路主要由并聯(lián)的紅外發(fā)射二極管和作為 感光元件的紅外接收二極管構(gòu)成，所述入繭通道兩側(cè)壁相對(duì)安裝所述 紅外發(fā)射二極管和紅外接收二極管。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的蠶繭熒光色判性雌雄自動(dòng)分揀裝置， 其特征在于所述光敏電路由串聯(lián)的電阻和光敏電阻組成，所述電阻 和光敏電阻的接點(diǎn)接判斷控制電路的信號(hào)輸入端。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的蠶繭熒光色判性雌雄自動(dòng)分揀裝置， 其特征在于所述電磁閥控制電路含有光耦和驅(qū)動(dòng)器件，所述判斷控 制電路的控制輸出端通過光耦與驅(qū)動(dòng)器件耦合連接，再經(jīng)驅(qū)動(dòng)器件接所述電磁閥。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的蠶繭熒光色判性雌雄自動(dòng)分揀裝置， 其特征在于所述判斷控制電路有單片機(jī)構(gòu)成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的蠶繭熒光色判性雌雄自動(dòng)分揀裝置， 其特征在于所述兩出繭管道下側(cè)裝有包容紫外燈和激發(fā)腔的遮光罩。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種蠶繭熒光色判性雌雄自動(dòng)分揀裝置，屬于紡織制絲技術(shù)領(lǐng)域。該裝置包括入繭通道和判斷控制電路；入繭通道的側(cè)壁裝有光感元件，下端朝向激發(fā)腔；激發(fā)腔的側(cè)壁裝有紫外濾光片，底面裝有黃色濾光片；紫外濾光片的外側(cè)裝有紫外光源，黃色濾光片的下面裝有光敏元件；激發(fā)腔的大端上方兩側(cè)形成出繭管道，出繭管道上壁裝有氣管，氣管的出氣口朝向激發(fā)腔；光感元件的輸出端接判斷控制電路的觸發(fā)端，光敏元件的輸出端接判斷控制電路的信號(hào)輸入端，判斷控制電路的兩控制輸出端分別接兩電磁閥。本發(fā)明分揀原理科學(xué)，完全自動(dòng)化完成，因此準(zhǔn)確率和效率都很高，從而為保證分揀質(zhì)量、降低分揀成本創(chuàng)造了條件，為后續(xù)生產(chǎn)出高品質(zhì)生絲奠定了基礎(chǔ)。
文檔編號(hào)D01B7/00GK101403142SQ200810195030
公開日2009年4月8日 申請(qǐng)日期2008年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月4日
發(fā)明者丁志用, 呂富勇, 曾萬仲, 李永新, 斌 楊, 醫(yī) 梁, 梁人杰, 湯曉東, 石曉晶, 賈仲偉 申請(qǐng)人:江蘇蘇豪國際集團(tuán)股份有限公司;南京理工大學(xué)