專利名稱：一種海參復水過程控制系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于水產加工技術領域，特別涉及一種針對海參復水的過程控制系統。
背景技術：
海參是國人較感興趣的一種海產品，市場的產銷量一直都很客觀。由于海參的本身特性，活體不能長時間的保存，必須將活體海參進行處理，制成淡干海參，在需要食用時進行復水，才能成為食材。海參體型變化參數是海參復水效果的主要標準，而海參的復水效果將直接決定海參食材的品質。2008年我國海參產量達到了 9萬噸，其中的80%被加工成淡干海參，因此如何有效地對淡干海參進行復水非常重要。目前，我國淡干海參復水主要依靠人工，而淡干海參的復水過程需要較長時間，分別要在100°C、50°C以及4°C的水中復水2小時、24小時和3小時，特別是在50°C水中復水的難度最大，需要經驗豐富的工人長時間觀察監視，判別海參的體型變化狀況。而人工觀測往往具有一定的局限性，這是因為首先，人眼觀測精度低，只能近似判斷海參的體型變化； 其次，由于觀測時間長，容易導致視覺疲勞，引起疲勞誤差；再者，人工觀測一次只能判斷一個海參的復水情況，觀測效率低。
發明內容
本發明的目的是提供一種針對海參復水的過程控制系統，以解決現有技術中僅依靠人工方法無法精確監控海參復水過程的問題。本發明的技術方案是，一種海參復水過程控制系統，所述系統由工業攝像機、白熾燈光源、復水槽、熱敏傳感器、加熱器和計算機組成，所述熱敏傳感器置于所述復水槽內壁， 用于探測復水槽的水溫，所述加熱器用于復水槽內水的加熱，所述工業攝像機和白熾燈光源置于所述復水槽正上方，用于對復水槽內的海參復水過程的圖像拍攝，所述計算機對從所述工業攝像機傳出的圖像數據作判別處理。復水過程開始后，所述復水槽的水溫分別被設置在100°C、50°C以及4°C，其中，在 100°C時復水2小時、50°C時復水M小時和4°C時復水3小時，復水溫度控制采用水浴鍋控
溫方式，所述工業攝像機每隔一分鐘拍攝一次50°C復水時海參的體型變化，利用海參復水時在圖像中的最大橫截面積表征海參的體型參數，并通過曲線擬合算法擬合海參復水時體型變化曲線，采用高斯濾波算法、拉普拉斯銳化算法和二值化算法，預處理既二值化海參復水圖像，采用改進的輪廓提取算法和種子填充算法，提取海參在圖像中的所占的像素個數， 用來表征海參的最大橫截面積。本發明通過在海參復水過程中采用機器視覺技術用機器來代替人眼做測量和判斷，降低工人的勞動強度，避免了疲勞誤差，而且計算機可以同時處理一幅圖像中的多個海參個體，不但提高了對復水的檢測效率，提高了海參復水體型變化的觀測精度，而且使海參復水的標準得到統一，實現海參復水觀測的自動化控制。
圖1是本發明一實施例中海參復水過程控制系統組成示意圖
其中，1——工業攝像機，2——白熾燈光源，3——復水槽，4——熱敏傳感器， 5——海參，6——加熱器，7——計算機具體實施方式
如圖1所示的海參復水過程控制系統組成示意圖，所述系統由工業攝像機1、白熾燈光源2、復水槽3、熱敏傳感器4、加熱器6和計算機7組成，所述熱敏傳感器4置于所述復水槽3內壁，用于探測復水槽3的水溫，所述加熱器6用于復水槽3內水的加熱，所述工業攝像機1和白熾燈光源2置于所述復水槽3正上方，用于對復水槽3內的海參復水過程的圖像拍攝，所述計算機7對從所述工業攝像機1傳出的圖像數據作判別處理。
對于海參復水的控制，在上述系統內
(1)將淡干海參在100°C的水中加熱2個小時；
(2)將淡干海參在50°C水中復水M小時，并利用工業攝像機1記錄海參復水時的體型變化；
(3)最后將海參放置在4°C的水中3個小時。
淡干海參將分別在100°C，5(TC，4°C水中復水，采用水浴鍋控溫方式控制復水溫度；利用工業攝像機1記錄50°C復水時海參的體型變化，采取每一分鐘拍攝一幅圖像的記錄方式。利用海參復水時在圖像中的最大橫截面積表征海參的體型參數，并通過曲線擬合算法擬合海參復水時體型變化曲線。海參復水效果由海參復水時的體型變化快慢來表征。 采用高斯濾波算法、拉普拉斯銳化算法和二值化算法，預處理既二值化海參復水圖像。采用改進的輪廓提取算法和種子填充算法，提取海參在圖像中的所占的像素個數，用來表征海參的最大橫截面積。
權利要求
1.一種海參復水過程控制系統，其特征在于，所述系統由工業攝像機、白熾燈光源、復水槽、熱敏傳感器、加熱器和計算機組成，所述熱敏傳感器置于所述復水槽內壁，用于探測復水槽的水溫，所述加熱器用于復水槽內水的加熱，所述工業攝像機和白熾燈光源置于所述復水槽正上方，用于對復水槽內的海參復水過程的圖像拍攝，所述計算機對從所述工業攝像機傳出的圖像數據作判別處理。
2.如權利要求1所述的海參復水過程控制系統，其特征在于，復水過程開始后，所述復水槽的水溫分別被設置在100°C、50°C以及4°C，其中，在100°C時復水2小時、50°C時復水 24小時和4°C時復水3小時，復水溫度控制采用水浴鍋控溫方式，所述工業攝像機每隔一分鐘拍攝一次50°C復水時海參的體型變化，利用海參復水時在圖像中的最大橫截面積表征海參的體型參數，并通過曲線擬合算法擬合海參復水時體型變化曲線，采用高斯濾波算法、拉普拉斯銳化算法和二值化算法，預處理既二值化海參復水圖像，采用改進的輪廓提取算法和種子填充算法，提取海參在圖像中的所占的像素個數，用來表征海參的最大橫截面積。
全文摘要
本發明涉及一種海參復水過程控制系統，所述系統由工業攝像機、白熾燈光源、復水槽、熱敏傳感器、加熱器和計算機組成，所述熱敏傳感器置于所述復水槽內壁，用于探測復水槽的水溫，所述加熱器用于復水槽內水的加熱，所述工業攝像機和白熾燈光源置于所述復水槽正上方，用于對復水槽內的海參復水過程的圖像拍攝，所述計算機對從所述工業攝像機傳出的圖像數據作判別處理。本發明通過在海參復水過程中采用機器視覺技術用機器來代替人眼做測量和判斷，提高了對復水的檢測效率和海參復水體型變化的觀測精度，而且使海參復水的標準得到統一，實現海參復水觀測的自動化控制。
文檔編號A23L1/333GK102499395SQ20111036395
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月16日 優先權日2011年11月16日
發明者劉世晶, 徐文其, 蔡淑君, 鄭曉偉 申請人:中國水產科學研究院漁業機械儀器研究所