原漿酒檢測分裝裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及原漿酒分級裝置的【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種原漿酒檢測分裝裝置，本實用新型的裝置可利用拉曼效應(yīng)進(jìn)行機(jī)械化原漿酒酒品檢測，檢測效率較高并且檢測效果較為準(zhǔn)確，降低工作成本且避免人體傷害；并且可通過檢測結(jié)果進(jìn)行品級分裝；包括與原漿酒酒罐輸出端連通的連通管、檢測裝置、控制器、多個分流管和多個分流罐；檢測裝置安裝在連通管上，連通管的輸出端與分流管連通，分流管的輸出端與分流罐連通，并且分流管與分流罐的數(shù)目相同；多個分流管中每個分流管上均設(shè)置有閥門，并且閥門與控制器電連接，檢測裝置與控制器電連接。
【專利說明】原漿酒檢測分裝裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及原漿酒分級裝置的【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種原漿酒檢測分裝裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，中國傳統(tǒng)白酒釀造歷史悠久，酒文化源遠(yuǎn)流長，生產(chǎn)工藝精湛，釀造技藝博大精深，產(chǎn)品風(fēng)格獨(dú)特，在世界酒林中獨(dú)樹一幟。我國的白酒釀造行業(yè)以特制酒曲為糖化發(fā)酵劑、固態(tài)發(fā)酵、甄桶蒸餾為特征，作為食品行業(yè)的支柱性產(chǎn)業(yè)，在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有舉足輕重的地位，并成為國家財政稅收的重要來源之一。但是，傳統(tǒng)的白酒釀造行業(yè)受到地域、氣候、資源等環(huán)境的影響，生產(chǎn)間歇大，機(jī)械化程度低，勞動密集度高。當(dāng)下，白酒釀造行業(yè)在傳承古老釀造工藝的前提下，正有序加強(qiáng)發(fā)酵原理、操作工藝、釀造設(shè)備的研究，在五糧液、茅臺等行業(yè)龍頭企業(yè)的牽引下，全行業(yè)邁步走上了新型工業(yè)化發(fā)展道路。
[0003]目前，釀酒行業(yè)的生產(chǎn)工藝還是依靠傳統(tǒng)手段，由于蒸酒環(huán)節(jié)中需要量質(zhì)摘酒，這個步驟的主要特點(diǎn)是要區(qū)分蒸餾出來的原漿酒的成分差別，判斷區(qū)分酒的品質(zhì)，目前某酒廠的原漿酒出酒過程分為酒頭、一級酒、二級酒、酒尾四個階段，其中酒頭和酒尾是不符合后續(xù)工藝要求的酒，一級酒品級最高，二級酒品級較低，一級酒的價格是二級酒的十倍以上。
[0004]在大部分釀酒企業(yè)中，普遍采用人工嘗酒的方式來實時區(qū)分酒的品級，但是這種方法存在依賴工人經(jīng)驗、容易出錯、對人身體傷害大等特點(diǎn)。采用這種方法會導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，致使酒品降低等問題，給酒廠帶來重大經(jīng)濟(jì)損失。為解決此環(huán)節(jié)的問題，大型酒廠已經(jīng)開始在原漿酒成分分析等方面進(jìn)行了大量的工作，目前已知的成分超過70種物質(zhì)，通過大量實驗與經(jīng)驗對比發(fā)現(xiàn)，乙醇和乙酸乙酯是原漿酒品質(zhì)的最主要的兩種標(biāo)志物質(zhì)。但是目前的分析手段都無法應(yīng)用在生產(chǎn)設(shè)備上進(jìn)行在線檢測，無法實時對酒的品級進(jìn)行區(qū)分。
[0005]檢測乙醇在混合溶液中濃度的方法有很多，傳統(tǒng)方法主要有密度瓶法、酒精計法、重鉻酸鉀比色法、莫爾氏鹽法；應(yīng)用傳統(tǒng)方法測定乙醇濃度具有一定的局限性，如使用重鉻酸鉀比色法需要對樣品進(jìn)行預(yù)蒸餾，使用酒精計法需要按照乙醇濃度變化更換酒精計同時反應(yīng)速度比較慢，以上方法均不能滿足本項目要求。
[0006]隨著儀器科學(xué)及計算方法的發(fā)展，許多新的測量方法被應(yīng)用在乙醇濃度檢測上，如近紅外光譜法、氣相色譜法、折光率法、液相色譜法、熒光法、拉曼光譜法等；1928年印度科學(xué)家拉曼發(fā)現(xiàn)拉曼效應(yīng)后，這幾十年來科學(xué)家們一直在研究其作用機(jī)理與其在科研生產(chǎn)中的用途，目前被應(yīng)用于檢測聚合物、復(fù)合材料等物質(zhì)的成分分析中，同時在生物醫(yī)藥領(lǐng)域也有很好的應(yīng)用前景。拉曼光譜技術(shù)既可以對樣品做出定性檢測，也可對樣品做出定量檢測。隨著光源得到改善拉曼光譜技術(shù)也被應(yīng)用到定量檢測乙醇濃度這一領(lǐng)域，采用拉曼光譜技術(shù)有其他傳統(tǒng)方法無法比擬的優(yōu)勢，具有非接觸、無污染、可在線、特異性檢測等特點(diǎn)。因此，拉曼光譜技術(shù)將會更多地被應(yīng)用于液體濃度的研究。但是目前在國際與國內(nèi)市場上上沒有一個成熟的面向釀酒行業(yè)特別是白酒釀造工藝中蒸酒環(huán)節(jié)的原漿酒在線檢測儀器，此塊市場空白亟待填補(bǔ)。
實用新型內(nèi)容
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種可利用拉曼效應(yīng)進(jìn)行機(jī)械化原漿酒酒品檢測，檢測效率較高并且檢測效果較為準(zhǔn)確，降低工作成本且避免人體傷害；并且可通過檢測結(jié)果進(jìn)行品級分裝的裝置。
[0008]本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，包括與原漿酒酒罐輸出端連通的連通管、檢測裝置、控制器、多個分流管和多個分流罐；所述檢測裝置安裝在連通管上，所述連通管的輸出端與分流管連通，所述分流管的輸出端與分流罐連通，并且分流管與分流罐的數(shù)目相同；所述多個分流管中每個分流管上均設(shè)置有閥門，并且閥門與控制器電連接，檢測裝置與控制器電連接；
[0009]所述檢測包括殼體，殼體的內(nèi)部設(shè)置有工作腔，并在所述工作腔內(nèi)設(shè)置有激發(fā)光源、樣品池、主光路和成像檢測裝置；所述樣品池與連通管連通，所述樣品池用于對原漿酒進(jìn)行放置，所述主光路位于激發(fā)光源的輸出端，所述樣品池位于主光路的輸出端，所述樣品池位于成像檢測裝置的輸入端；所述成像檢測裝置與控制器電連接。
[0010]本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，還包括控制裝置，所述控制裝置與激發(fā)光源、主光路和成像檢測裝置電連接，所述控制裝置用于控制所述激發(fā)光源、主光路和成像檢測裝置的開啟或關(guān)閉，及激發(fā)光源、主光路和成像檢測裝置的校準(zhǔn)。
[0011]本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，所述控制裝置安裝在所述殼體的外壁上。
[0012]本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，還包括顯示裝置，所述顯示裝置與成像檢測裝置電連接，所述顯示裝置用于顯示成像檢測裝置的檢測結(jié)果。
[0013]本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，所述激發(fā)光源為激光發(fā)生器。
[0014]本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，所述激發(fā)光源發(fā)射激光的波長為355nm至1064nm。
[0015]本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，所述主光路包括分光鏡、等腰直角梯形棱鏡、第一膠合透鏡、第二膠合透鏡和直角三角形棱鏡，所述樣品池位于第一膠合透鏡與第二膠合透鏡之間，并且所述分光鏡位于激發(fā)光源的輸出端，所述等腰直角梯形棱鏡位于分光鏡與第一膠合透鏡之間，所述第二膠合透鏡位于樣品池與直角三角形棱鏡之間。
[0016]本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，所述成像檢測裝置包括成像組件、光電探測模塊和運(yùn)算放大模塊；所述成像組件包括第一分塊，所述第一分塊包括第一凸透鏡和第二凸透鏡，所述第二凸透鏡位于第一凸透鏡與樣品池之間，所述第一凸透鏡的輸出端與光電探測模塊電連接，所述光電探測模塊與運(yùn)算放大模塊電連接。
[0017]本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，所述成像組件還包括第二分塊，所述第二分塊包括第三凸透鏡和第四凸透鏡，所述第三凸透鏡位于第四凸透鏡與樣品池之間，并且所述樣品池位于第二凸透鏡和第三凸透鏡之間，所述第四凸透鏡的輸出端與光電探測模塊電連接。
[0018]本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，所述第一分塊還包括第一濾光片，所述第一濾光片位于第一平凸透鏡和第二平凸透鏡之間，所述第二分塊還包括第二濾光片，所述第二濾光片位于第三平凸透鏡和第四平凸透鏡之間。[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比本實用新型的有益效果為:通過上述設(shè)置，可以通過整體的工作過程利用激光拉曼光譜檢測技術(shù)達(dá)到原漿酒濃度的檢測，檢測效率較高并且檢測效果較為準(zhǔn)確，降低工作成本且避免人體傷害；并且通過檢測結(jié)果對原漿酒不同酒品進(jìn)行分裝，完成整體自動化檢測分裝工作。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本實用新型的部件電力連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3是本實用新型中檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4是本實用新型中主光路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5是本實用新型中成像檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的【具體實施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。
[0026]如圖1至3所示，本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，包括與原漿酒酒罐23輸出端連通的連通管24、檢測裝置25、控制器26、多個分流管27和多個分流罐28 (本實用新型中主要采用四個分流罐和分流管的設(shè)計進(jìn)行闡述和說明，從而適應(yīng)四種不同的酒品品級)；檢測裝置安裝在連通管上，連通管的輸出端與分流管連通，分流管的輸出端與分流罐連通，并且分流管與分流罐的數(shù)目相同；多個分流管中每個分流管上均設(shè)置有閥門29，并且閥門與控制器電連接，檢測裝置與控制器電連接；
[0027]檢測包括殼體1，殼體的內(nèi)部設(shè)置有工作腔，并在工作腔內(nèi)設(shè)置有激發(fā)光源2、樣品池3、主光路4和成像檢測裝置5 ;樣品池與連通管連通，樣品池用于對原漿酒進(jìn)行放置，主光路位于激發(fā)光源的輸出端，樣品池位于主光路的輸出端，樣品池位于成像檢測裝置的輸入端；激發(fā)光源發(fā)出的光照射至主光路，并由主光路將激發(fā)光源發(fā)出的光集中在樣品池中，成像檢測裝置與控制器電連接，成像檢測裝置用于探測激發(fā)光源發(fā)出的光集中在樣品池后被激發(fā)出的光譜光線，并通過檢測光譜光線所處的中心波長及相應(yīng)的光線強(qiáng)度計算出原漿酒的濃度；當(dāng)檢測出原漿酒的濃度后將信號發(fā)送至控制器，控制器根據(jù)原漿酒濃度信號控制多個閥門中相應(yīng)的閥門開啟；通過上述設(shè)置，可以通過整體的工作過程利用激光拉曼光譜檢測技術(shù)達(dá)到原漿酒濃度的檢測，檢測效率較高并且檢測效果較為準(zhǔn)確，降低工作成本且避免人體傷害；并且通過檢測結(jié)果對原漿酒不同酒品進(jìn)行分裝，完成整體自動化檢測分裝工作。
[0028]本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，還包括控制裝置6，控制裝置與激發(fā)光源、主光路和成像檢測裝置電連接，控制裝置用于控制激發(fā)光源、主光路和成像檢測裝置的開啟或關(guān)閉，及激發(fā)光源、主光路和成像檢測裝置的校準(zhǔn)；設(shè)置控制裝置可以更好的對各個組件進(jìn)行控制，其也可以將設(shè)備檢測到的結(jié)果轉(zhuǎn)換成電子信號輸出到指定接口。
[0029]本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，控制裝置安裝在殼體的外壁上。
[0030]本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，還包括顯示裝置，顯示裝置與成像檢測裝置電連接，顯示裝置用于顯示成像檢測裝置的檢測結(jié)果；此項設(shè)計的目的是可以更直觀的看出檢測結(jié)果。
[0031]本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，激發(fā)光源為激光發(fā)生器。
[0032]本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，激發(fā)光源發(fā)射激光的波長為355nm至1064nm ;其中可以選擇的激光波長為 355nm, 514nm, 532nm, 633nm, 785nm, 940nm, 1064nm。功率范圍lmW-10W。
[0033]如圖4所示，本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，主光路包括分光鏡7、等腰直角梯形棱鏡8、第一膠合透鏡9、第二膠合透鏡10和直角三角形棱鏡11，樣品池位于第一膠合透鏡與第二膠合透鏡之間，并且分光鏡位于激發(fā)光源的輸出端，等腰直角梯形棱鏡位于分光鏡與第一膠合透鏡之間，第二膠合透鏡位于樣品池與直角三角形棱鏡之間；其中可以選擇的激光波長為 355nm，514nm, 532nm, 633nm, 785nm, 940nm, 1064nm。功率范圍 lmW-10W。
[0034]如圖5所示，本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，成像檢測裝置包括成像組件、光電探測模塊和運(yùn)算放大模塊；成像組件包括第一分塊15，第一分塊包括第一凸透鏡17和第二凸透鏡18，第二凸透鏡位于第一凸透鏡與樣品池之間，第一凸透鏡的輸出端與光電探測模塊電連接，光電探測模塊與運(yùn)算放大模塊電連接；成像模塊用于將樣品池中原漿酒被激發(fā)出的拉曼光集中到光電探測模塊上，光電探測模塊探測到成像結(jié)果的光信號，并將光信號轉(zhuǎn)換成電信號傳輸至運(yùn)算放大模塊，由運(yùn)算放大模塊對電信號進(jìn)行放大并進(jìn)行運(yùn)算處理并計算出原漿酒的濃度。
[0035]本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，成像組件還包括第二分塊16，第二分塊包括第三凸透鏡19和第四凸透鏡20，第三凸透鏡位于第四凸透鏡與樣品池之間，并且樣品池位于第二凸透鏡和第三凸透鏡之間，第四凸透鏡的輸出端與光電探測模塊電連接。
[0036]上述的第一凸透鏡、第二凸透鏡、第三凸透鏡和第四凸透鏡可以是平凸透鏡，并且設(shè)置第一分塊和第二分塊可以達(dá)到更好的成像效果，其可以是一個分塊單獨(dú)完成，也可以是多個分塊共同完成，其主要決定因素在于需要檢測物質(zhì)的數(shù)量，也就是需要檢測幾種物質(zhì)則需要幾個分塊來完成。
[0037]本實用新型的原漿酒檢測分裝裝置，第一分塊還包括第一濾光片21，第一濾光片位于第一凸透鏡和第二凸透鏡之間，第二分塊還包括第二濾光片22，第二濾光片位于第三凸透鏡和第四凸透鏡之間；采用上述第一濾光片和第二濾光片實現(xiàn)單色功能，第一濾光片和第二濾光片的中心波長與被檢物質(zhì)的特性直接相關(guān)，濾光片透過曲線的半高全寬為Inm-lOnm，這個參數(shù)取決于被檢物質(zhì)的種類數(shù)量，被檢物質(zhì)種類越多濾光片的半高寬越窄。
[0038]本實用新型的原漿酒在線檢測分級系統(tǒng)，其中對于分光鏡的設(shè)計:
[0039]其作用是將特定比例的光分出一束照射到單獨(dú)的一路光電探測器上，通過光電探測器探測到此路光的功率，然后傳輸給運(yùn)算放大模塊作為參考值對光源的功率進(jìn)行實時校準(zhǔn)。經(jīng)過校準(zhǔn)的光源計算出的物質(zhì)濃度準(zhǔn)確性會得到提高.[0040]其中對于多次折返主光路的設(shè)計:
[0041]通過主光路的設(shè)計來使激發(fā)光線多次折返，多次激發(fā)被檢物質(zhì)，這樣可以提高被檢物質(zhì)被激發(fā)出(或者被吸收)的光線的強(qiáng)度，從而降低對光電探測模塊的要求，降低成本，提高準(zhǔn)確性。多次折返設(shè)計方案有以下幾種:
[0042]1、棱鏡折返方式，設(shè)置一個梯形棱鏡與直角棱鏡，兩個棱鏡相對主光軸有一定的偏移量，從而使光線多次折返。[0043]2、凹面鏡折返結(jié)構(gòu)，設(shè)置一對凹面鏡，偏心放置，光束從一側(cè)入射，經(jīng)過多次反射后從另一側(cè)出射。
[0044]3、平行鏡折返結(jié)構(gòu)，設(shè)置一對平行鏡，通過調(diào)節(jié)兩個平行鏡的平行程度，可以使光線在兩鏡之間多次折返。這是最簡單，但是調(diào)節(jié)難度最高的一種設(shè)計。
[0045]4、激光內(nèi)腔共振法,將激光器的輸出鏡改為全透鏡(激光器另一端為全反射鏡)，然后在主光路末端放置一個全反射鏡，這樣激光器，主光路，樣品池，兩個全反射鏡共同構(gòu)成了一個諧振腔，可以使激發(fā)光在里面反射幾千次。
[0046]其中對于主光路光線匯聚設(shè)計
[0047]通過使用透鏡或者反射鏡，達(dá)到將激發(fā)光的光線匯聚在一起的作用，可以提高匯聚點(diǎn)的激發(fā)光強(qiáng)度，縮小成像系統(tǒng)探測區(qū)域的面積，降低成像系統(tǒng)的要求，提高采集到信號的強(qiáng)度，提高準(zhǔn)確性及降低成本。
[0048]其中對于凸透鏡匯聚設(shè)計，通過采用一對焦點(diǎn)重合的凸透鏡，使光線匯聚到焦點(diǎn)處，凸透鏡可以采用普通的凸透鏡，雙凸透鏡，或者采用消像差能力更強(qiáng)的雙膠合凸透鏡。
[0049]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種原漿酒檢測分裝裝置，其特征在于，包括與原漿酒酒罐輸出端連通的連通管、檢測裝置、控制器、多個分流管和多個分流罐；所述檢測裝置安裝在連通管上，所述連通管的輸出端與分流管連通，所述分流管的輸出端與分流罐連通，并且分流管與分流罐的數(shù)目相同；所述多個分流管中每個分流管上均設(shè)置有閥門，并且閥門與控制器電連接，檢測裝置與控制器電連接； 所述檢測包括殼體，殼體的內(nèi)部設(shè)置有工作腔，并在所述工作腔內(nèi)設(shè)置有激發(fā)光源、樣品池、主光路和成像檢測裝置；所述樣品池與連通管連通，所述樣品池用于對原漿酒進(jìn)行放置，所述主光路位于激發(fā)光源的輸出端，所述樣品池位于主光路的輸出端，所述樣品池位于成像檢測裝置的輸入端；所述成像檢測裝置與控制器電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的原漿酒檢測分裝裝置，其特征在于，還包括控制裝置，所述控制裝置與激發(fā)光源、主光路和成像檢測裝置電連接，所述控制裝置用于控制所述激發(fā)光源、主光路和成像檢測裝置的開啟或關(guān)閉，及激發(fā)光源、主光路和成像檢測裝置的校準(zhǔn)。
3.如權(quán)利要求2所述的原漿酒檢測分裝裝置，其特征在于，所述控制裝置安裝在所述殼體的外壁上。
4.如權(quán)利要求3所述的原漿酒檢測分裝裝置，其特征在于，還包括顯示裝置，所述顯示裝置與成像檢測裝置電連接，所述顯示裝置用于顯示成像檢測裝置的檢測結(jié)果。
5.如權(quán)利要求1所述的原漿酒檢測分裝裝置，其特征在于，所述激發(fā)光源為激光發(fā)生器。
6.如權(quán)利要求5所述的原漿酒檢測分裝裝置，其特征在于，所述激發(fā)光源發(fā)射激光的波長為355nm至1064nm。
7.如權(quán)利要求1所述的原漿酒檢測分裝裝置，其特征在于，所述主光路包括分光鏡、等腰直角梯形棱鏡、第一膠合透鏡、第二膠合透鏡和直角三角形棱鏡，所述樣品池位于第一膠合透鏡與第二膠合透鏡之間，并且所述分光鏡位于激發(fā)光源的輸出端，所述等腰直角梯形棱鏡位于分光鏡與第一膠合透鏡之間，所述第二膠合透鏡位于樣品池與直角三角形棱鏡之間。
8.如權(quán)利要求1所述的原漿酒檢測分裝裝置，其特征在于，所述成像檢測裝置包括成像組件、光電探測模塊和運(yùn)算放大模塊；所述成像組件包括第一分塊，所述第一分塊包括第一凸透鏡和第二凸透鏡，所述第二凸透鏡位于第一凸透鏡與樣品池之間，所述第一凸透鏡的輸出端與光電探測模塊電連接，所述光電探測模塊與運(yùn)算放大模塊電連接。
9.如權(quán)利要求8所述的原漿酒檢測分裝裝置，其特征在于，所述成像組件還包括第二分塊，所述第二分塊包括第三凸透鏡和第四凸透鏡，所述第三凸透鏡位于第四凸透鏡與樣品池之間，并且所述樣品池位于第二凸透鏡和第三凸透鏡之間，所述第四凸透鏡的輸出端與光電探測模塊電連接。
10.如權(quán)利要求9所述的原漿酒檢測分裝裝置，其特征在于，所述第一分塊還包括第一濾光片，所述第一濾光片位于第一平凸透鏡和第二平凸透鏡之間，所述第二分塊還包括第二濾光片，所述第二濾光片位于第三平凸透鏡和第四平凸透鏡之間。
【文檔編號】G01N21/65GK203772746SQ201420167245
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】于濤 申請人:蘇州優(yōu)譜德光電科技有限公司