本發(fā)明屬于茶葉發(fā)酵機技術領域，尤其涉及一種新型快速高效紅茶發(fā)酵機。

背景技術：

發(fā)酵是紅茶生產工序中的關鍵步驟，需要對發(fā)酵的時間、溫度、濕度以及含氧量進行嚴格地控制，合理的發(fā)酵的時間、溫度、濕度以及含氧量能使茶葉原料葉色由綠變紅，形成紅茶紅葉紅湯的品質特點。

但是，傳統(tǒng)的紅茶發(fā)酵機需要通過人工探測發(fā)酵箱體內茶葉的溫度、濕度及含氧量，工作人員將探測結果與相應的預設值進行比較，再對設備進行調節(jié)，以使發(fā)酵箱體內的溫度、濕度及含氧量與預設值盡量吻合。這種發(fā)酵機的智能化程度不夠高，且人工調節(jié)所能達到的對溫濕度的控制精度也不夠高，發(fā)酵機運行的穩(wěn)定性較差。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是：提供一種控制精度較高且穩(wěn)定性較好的新型快速高效紅茶發(fā)酵機。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的一種新型快速高效紅茶發(fā)酵機,包括發(fā)酵箱體、設置在所述發(fā)酵箱體內部的多層置物翻板、設置在所述發(fā)酵箱體頂部的均勻進料裝置和設置在所述發(fā)酵箱體底部的出料裝置，還包括控溫控濕系統(tǒng)、控氧系統(tǒng)、總控制系統(tǒng)和人機交互界面，控溫控濕系統(tǒng)用于對所述發(fā)酵箱體內部的溫度和濕度進行控制，控氧系統(tǒng)用于對所述發(fā)酵箱體內部的含氧量進行控制，總控制系統(tǒng)用于控制所述控溫控濕系統(tǒng)和控氧系統(tǒng)工作，人機交互界面用于提供操作界面和顯示數(shù)據(jù)。

進一步的是，所述總控制系統(tǒng)包括溫濕度傳感器、氧氣含量傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊和CPU模塊，所述溫濕度傳感器用于實時監(jiān)測發(fā)酵箱體內部的溫度和濕度，所述氧氣含量傳感器用于實時監(jiān)測發(fā)酵箱體內部的含氧量，所述數(shù)據(jù)采集模塊用于對溫濕度傳感器獲取的溫度、濕度、氧氣含量傳感器獲取的含氧量信號進行采集和轉換，所述CPU模塊用于對數(shù)據(jù)采集模塊轉換的發(fā)酵箱體內的實時溫度、濕度、含氧量與對應設定值進行對比，通過對比結果進行實時反饋、調節(jié)溫控濕系統(tǒng)和控氧系統(tǒng)，實現(xiàn)全參數(shù)閉環(huán)控制，并自動將數(shù)據(jù)存檔，建立工藝參數(shù)數(shù)據(jù)庫。

進一步的是，所述CPU模塊包括數(shù)據(jù)對比單元、控制單元和數(shù)據(jù)存儲單元，所述數(shù)據(jù)對比單元用于對比發(fā)酵箱體內的實時溫度、濕度、含氧量和預設的溫度、濕度、含氧量，控制單元根據(jù)數(shù)據(jù)對比單元的對比結果控制溫控濕系統(tǒng)和控氧系統(tǒng)調節(jié)發(fā)酵箱體內的實時溫度、濕度、含氧量，數(shù)據(jù)存儲單元用于存儲發(fā)酵過程中的工藝參數(shù)。

進一步的是，所述控溫控濕系統(tǒng)包括可單獨工作的冷機組和熱機組。

進一步的是，所述控氧系統(tǒng)包括可單獨工作的供氧裝置和換氣裝置。

進一步的是，所述人機交互界面上設置有預設溫濕度按鈕及相應的顯示界面、預設含氧量按鈕及相應的顯示界面、實時溫濕度顯示界面、實時含氧量顯示界面、增加溫濕度按鈕、降低溫濕度按鈕、增加含氧量按鈕和降低含氧量按鈕。

進一步的是，所述人機交互界面上還設置有發(fā)酵周期按鈕、電機轉動時間按鈕和電機間歇時間按鈕。

本發(fā)明的有益效果是：由于設置了控溫控濕系統(tǒng)、控氧系統(tǒng)、總控制系統(tǒng)和人機交互界面，實現(xiàn)了對紅茶發(fā)酵過程的自動化控制，控制精度較好，設備運行的穩(wěn)定性較好；通過總控制系統(tǒng)對發(fā)酵箱體內的數(shù)據(jù)進行實時采集、對比，可以實現(xiàn)對發(fā)酵箱體內相應的參數(shù)進行實時控制，并且還能將工藝過程中的參數(shù)進行保存，以便后續(xù)總結經驗和學習。

具體實施方式

本發(fā)明提供一種能保證發(fā)酵過程中發(fā)酵箱體內溫濕度精準且穩(wěn)定的新型快速高效紅茶發(fā)酵機，包括發(fā)酵箱體、設置在所述發(fā)酵箱體內部的多層置物翻板、設置在所述發(fā)酵箱體頂部的均勻進料裝置和設置在所述發(fā)酵箱體底部的出料裝置；發(fā)酵箱體是密閉的，保證發(fā)酵過程中茶葉處于封閉空間中，置物翻板的作用是對進入發(fā)酵箱體內的茶葉進行翻炒，以使茶葉勻速均勻地從發(fā)酵箱體頂部到達底部，實現(xiàn)茶葉的均勻發(fā)酵；均勻進料裝置的作用是向發(fā)酵箱體內均勻地加入茶葉原料；出料裝置的作用是將發(fā)酵完成的茶葉輸送到下一工序；本具體實施方式還包括控溫控濕系統(tǒng)、控氧系統(tǒng)、總控制系統(tǒng)和人機交互界面，控溫控濕系統(tǒng)用于對所述發(fā)酵箱體內部的溫度和濕度進行控制，控氧系統(tǒng)用于對所述發(fā)酵箱體內部的含氧量進行控制，總控制系統(tǒng)用于控制所述控溫控濕系統(tǒng)和控氧系統(tǒng)工作，人機交互界面用于提供操作界面和顯示數(shù)據(jù)。當總控制系統(tǒng)檢測到發(fā)酵箱體內的溫度和濕度比預設的溫度和濕度高時，就控制控溫控濕系統(tǒng)中相應的設備停止或工作，以降低發(fā)酵箱體內的溫度和濕度；當總控制系統(tǒng)檢測到發(fā)酵箱體內的溫度和濕度比預設的溫度和濕度低時，就控制控溫控濕系統(tǒng)中相應的設備停止或工作，以提高發(fā)酵箱體內的溫度和濕度；當總控制系統(tǒng)檢測到發(fā)酵箱體內的含氧量比預設的含氧量高時，就控制控氧系統(tǒng)中相應的設備停止或工作，以降低發(fā)酵箱體內的含氧量；當總控制系統(tǒng)檢測到發(fā)酵箱體內的含氧量比預設的含氧量時，就控制控氧系統(tǒng)中相應的設備停止或工作，以提高發(fā)酵箱體內的含氧量。發(fā)酵箱體內的實時溫度、濕度及含氧量等參數(shù)會顯示在人機交互界面上，并且人機交互界面上也有相應的調節(jié)按鈕，因此工作人員在操作時，只需觀察人機交互界面上相應的參數(shù)并操作相應的按鈕即可，避免了人工探測造成的誤差，實現(xiàn)了發(fā)酵過程中對溫度、濕度及含氧量等參數(shù)的精確控制，保證了發(fā)酵箱體內溫度、濕度及含氧量等參數(shù)的穩(wěn)定性。

具體的，所述總控制系統(tǒng)包括溫濕度傳感器、氧氣含量傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊和CPU模塊，所述溫濕度傳感器安裝在發(fā)酵箱體內部，用于實時監(jiān)測發(fā)酵機內部的溫度和濕度，所述氧氣含量傳感器安裝在發(fā)酵箱體內部，用于實時監(jiān)測發(fā)酵箱體內部的含氧量，并通過數(shù)據(jù)線或者無線網絡將檢測到的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集模塊；所述數(shù)據(jù)采集模塊安裝在發(fā)酵箱體外部，用于對溫濕度傳感器獲取的溫度、濕度、氧氣含量傳感器獲取的含氧量信號進行采集并將模擬信號轉換為數(shù)字信號；所述CPU模塊安裝在發(fā)酵箱體外部，CPU模塊內有數(shù)據(jù)對比程序，用于對數(shù)據(jù)采集模塊轉換的發(fā)酵箱體內的實時溫度、濕度、含氧量與對應設定值進行對比，通過對比結果進行實時反饋、調節(jié)溫控濕系統(tǒng)和控氧系統(tǒng)，實現(xiàn)全參數(shù)閉環(huán)控制，并自動將數(shù)據(jù)存檔，建立工藝參數(shù)數(shù)據(jù)庫。

具體的，所述CPU模塊包括數(shù)據(jù)對比單元、控制單元和數(shù)據(jù)存儲單元，所述數(shù)據(jù)對比單元用于對比發(fā)酵箱體內的實時溫度、濕度、含氧量和預設的溫度、濕度、含氧量，控制單元根據(jù)數(shù)據(jù)對比單元的對比結果控制溫控濕系統(tǒng)和控氧系統(tǒng)調節(jié)發(fā)酵箱體內的實時溫度、濕度、含氧量，數(shù)據(jù)存儲單元用于存儲發(fā)酵過程中的工藝參數(shù)。數(shù)據(jù)存儲單元存儲的數(shù)據(jù)可用于后續(xù)分析和學習，通過不斷的分析和學習，可以得到最佳的工藝參數(shù)。

具體的，所述控溫控濕系統(tǒng)包括可單獨工作的冷機組和熱機組。冷機組具有降溫的功能，熱機組具有升溫的功能；冷機組或熱機組可以同時兼具加濕器的功能，也可以單獨設置加濕器為發(fā)酵箱體內加濕。

具體的，所述控氧系統(tǒng)包括可單獨工作的供氧裝置和換氣裝置。供氧裝置用于向發(fā)酵箱體內提供氧氣，以提高發(fā)酵箱體內的含氧量；換氣裝置用于置換發(fā)酵箱體內的氣體，當發(fā)酵箱體內的含氧量較高時，可以通過換氣裝置將發(fā)酵箱體內的高氧濃度氣體置換出來。

具體的，為了方便觀察和操作，所述人機交互界面上設置有預設溫濕度按鈕及相應的顯示界面、預設含氧量按鈕及相應的顯示界面、實時溫濕度顯示界面、實時含氧量顯示界面、增加溫濕度按鈕、降低溫濕度按鈕、增加含氧量按鈕和降低含氧量按鈕；所述人機交互界面上還可以設置發(fā)酵周期按鈕、電機轉動時間按鈕和電機間歇時間按鈕。工作人員可以通過人機交互界面直觀地監(jiān)測發(fā)酵箱體內的情況，并通過人機交互界面上相應的按鈕進行系統(tǒng)操作，使用非常方便，提高了茶葉的生產效率。