ለቡና መጋገሪያዎች የተጠበሰ የኢንፍራሬድ ተንታኝ ደረጃ 13 ደረጃዎች (ከስዕሎች ጋር)

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:32

መግቢያ

ቡና ለስሜታዊ እና ለአሠራር ባህሪያቱ በዓለም ዙሪያ የሚጠጣ መጠጥ ነው። የቡና ጣዕም ፣ መዓዛ ፣ ካፌይን እና አንቲኦክሲደንት ይዘት የቡና ኢንዱስትሪን ስኬታማ ያደረጉ ጥቂት ባሕርያት ብቻ ናቸው። አረንጓዴው ባቄላ አመጣጥ ፣ ጥራት እና ዝርያዎች ሁሉም በመጨረሻው ምርት ጥራት ላይ ተጽዕኖ ሲያሳድሩ የቡና ጥብስ በጣም ተደማጭነት ያለው ነገር ነው።

በተለምዶ ፣ በሚበስልበት ጊዜ ፣ የተጠበሰው ጌታ (ከፍተኛ የሰለጠነ ግለሰብ) የባቄላዎቹን ባህሪዎች እንደ ሙቀት ፣ ሸካራነት ፣ ማሽተት ፣ ድምጽ እና ቀለም የመሳሰሉትን ለመገምገም እና ለማስተካከል ይጠቅማል። ከተጠበሰ በኋላ የቡና ፍሬዎች የባቄላ ጥራትን ለማረጋገጥ ይገመገማሉ። የአግትሮን የሥራ ሂደት ተንታኝ በአቅራቢያ ያለ ኢንፍራሬድ ስፕሮቶሜትሪ በመጠቀም የሮዝቶፍ የቡና ፍሬዎችን መጠን ለመለካት የሚያገለግል የኢንዱስትሪ ደረጃ መሣሪያ ነው። የተጠበሰበት ደረጃ በመሠረቱ በጥሬው ወቅት በሚተላለፈው የሙቀት መጠን ላይ በመመርኮዝ የቡናውን ጥራት የሚለካ ሲሆን ቡናውን ወደ ብርሃን ፣ መካከለኛ እና ጥቁር ጥብስ ይመድባል።

በቅርብ ጊዜ የቤት ውስጥ ጥብስ የሚያቀርቡ አነስተኛ የማብሰያ ኩባንያዎች እድገት ታይቷል። እነዚህ ኩባንያዎች የተጠበሰ ጌታን ለመቅጠር እና ለማሠልጠን ወይም ውድ የሆነውን የአግትሮን ሂደት ተንታኝን ለመጠቀም በጣም ውድ ያልሆኑ አማራጮችን ይፈልጋሉ። በዚህ ሰነድ ውስጥ እንደተገለፀው የተጠበሰ የኢንፍራሬድ ተንታኝ ለቡና ጥብስ አስተናጋጆች የቡና ጥብስ ጥብስ መጠንን ለመለካት ርካሽ መንገድ ነው። የተጠበሰ ኢንፍራሬድ ተንታኝ ዲግሪን በመሞከር ወቅት የቡና ናሙናዎችን ለመያዝ በቡና ጥብስ ላይ የተገኘ መሣሪያን ይጠቀማል። ሞካሪው AS7263 NIR Spectral sensor 6 የተለያዩ የኢንፍራሬድ ባንዶችን (610 ፣ 680 ፣ 730 ፣ 760 ፣ 810 እና 860nm) ለመለካት በሚሠራበት ተንታኝ ውስጥ ገብቷል። የሚያንፀባርቁ ልኬቶች በብሉቱዝ በኩል ይተላለፋሉ እና ከዚያ ከተጠበሰ ደረጃ ጋር ሊዛመዱ ይችላሉ። በአነፍናፊው በተገኘው የእይታ ክልል ውስጥ በአንፃራዊነት ጠፍጣፋ ነፀብራቅ ስላለው ተንታኙ በመጀመሪያ PVC ን እንደ ነጭ ሚዛን በሚጠቀሙበት ሳጥን ውስጥ ያለውን ቁልፍ በመጫን መለካት አለበት።

ደረጃ 1: ቁሳቁሶች

የቁሳቁሶች ዝርዝር

1. SparkFun Qwiic Shield (https://www.sparkfun.com/products/14352)
2. SparkFun Qwiic አገናኝ (https://www.sparkfun.com/products/14427)
3. SparkFun AS7263 NIR Spectral Sensor (https://www.sparkfun.com/products/14351)
4. 4 x ቪሲሲ 6150 አምፖሎች 5 ቮ.06 ኤ (ኢንደንድሰንት አምፖሎች) (https://www.mouser.com/)
5. 2 x ቅጽበታዊ የግፊት አዝራሮች
6. 2 x 10kOhm Resistors
7. የዲሲ በርሜል ጃክ ሴት (https://www.sparkfun.com/products/10288)
8. HC-05 የብሉቱዝ ሞዱል (https://www.amazon.com/)
9. የኃይል መቀየሪያ
10. ድፍን የስቴት ቅብብሎሽ (AD-SSR6M12-DC-200D) (https://www.automationdirect.com/)
11. 1/2 "የ PVC ካፕ
12. 1/2 "x 1/2" x 3/4 "PVC Tee
13. የእጅ ሥራ ሣጥን (የትርፍ ጊዜ ማሳለፊያ ሎቢ)
14. አርዱዲኖ ኡኖ
15. ሞካሪ
16. 5V 2A የኃይል አቅርቦት (https://www.adafruit.com/product/276)

17. የዩኤስቢ ገመድ - መደበኛ ኤ -ቢ (የፕሮግራም ኬብል)

በቁሶች ላይ ማስታወሻዎች

ቪሲሲ 6150 አምፖሎች - እነዚህ በከፍተኛ የኢንፍራሬድ ውፅዓት ምክንያት የተመረጡ አምፖሎች ናቸው። በ AS7263 ሞዱል ላይ ከተሰጠው የ LED መብራት ይልቅ ኢንካንዳንስ አምፖሎች ጥቅም ላይ ይውላሉ ፣ ምክንያቱም የጀልባው LED የቡና ፍሬዎችን ለማንፀባረቅ እና ከዚያ በኋላ በአነፍናፊው ለመለካት የሚያስፈልገውን የኢንፍራሬድ ውፅዓት አያወጣም። በተጨማሪም ፣ በዚህ ንድፍ ውስጥ የማይቃጠሉ አምፖሎች ከ 5 ቮ 2 ሀ የኃይል ምንጭ የተጎላበቱ እና በቅብብል በኩል በአርዲኖ የሚቆጣጠሩ መሆናቸውን ማስተዋል አስፈላጊ ነው። SparkFun ረዳት የብርሃን ምንጭን ለማብራት እና ለመቆጣጠር በ AS7263 ሞዱል ላይ ሁለት የመርከብ መሸጫ ፒኖችን ይሰጣል ፣ ሆኖም ግን እነዚህ ፒንዎች የተመረጡትን አምፖሎች በበቂ ሁኔታ ለማብራት በቂ ቮልቴጅ ወይም አምፔር ስለማይሰጡ ጥቅም ላይ አይውሉም።

SparkFun Qwiic Shield - ይህ ጋሻ በ Qwicc አገናኝ በኩል በቀላሉ ከ AS7263 ዳሳሽ ጋር የመገናኘት ችሎታ ስላለው ጥቅም ላይ ይውላል። መከለያው ሁለቱንም የ 3.3V አመክንዮ ደረጃ መለዋወጥን እና ትልቅ የፕሮቶታይፕ አካባቢን ይሰጣል።

ድፍን የስቴት ቅብብሎሽ - የዚህ ዓይነቱ ቅብብሎሽ የተመረጠው በፍጥነት እና በጸጥታ የመቀያየር ችሎታዎች ምክንያት ቢሆንም ፣ መደበኛ የኤሌክትሪክ ቅብብል እንዲሁ ስለሚሠራ ውድ እና አላስፈላጊ ነው። ደረጃውን የጠበቀ የኤሌክትሪክ ቅብብሎሽ የሚጠቀም ከሆነ ፣ ናሙናውን እና የመለኪያ ሂደቱን ለማዘግየት ኮዱን መለወጥ ሊያስፈልገው ይችላል።

የ PVC መጠን - የ PVC መጠኑ የተመረጠው በእጁ ላይ ባለው የሞካሪው ዲያሜትር ምክንያት ስለሆነ የተለየ መጠን ሞካሪን ከተጠቀሙ መለወጥ አለበት።

HC-05 የብሉቱዝ ሞዱል-አስተማሪ (https://www.instructables.com/id/How-to-Set-AT-Command-Mode-for-HC-05-Bluetooth-Mod/) ባውዱን ለመለወጥ ጥቅም ላይ ውሏል ከ AS7263 የባውድ ተመን ጋር ለማዛመድ የሞጁሉ መጠን ከ 9600 እስከ 115200።

ደረጃ 2 የሽቦ ዲያግራም

ኤስ 1 - የኃይል መቀየሪያ

SSR1 - ጠንካራ ግዛት ቅብብሎሽ

B1 - የናሙና አዝራር

ቢ 2 - የመለኪያ ቁልፍ

R1 - 10kOhm Resistor

R2 - 10kOhm Resistor

L1, L2, L3, L4 - ኢንካሰሰንስ አምፖሎች

ደረጃ 3 - የማይበቅሉ አምፖሎችን ወደ AS7263 መጫን

በአነፍናፊው ዙሪያ አምፖሎችን ለመያዝ የ 3 ዲ የታተመ የመጫኛ ቀለበት (STL ቀርቧል) ተሠርቷል። አምፖሎቹ በትይዩ ተገናኝተው የሞቀ ሙጫ የመብራት መሪዎቹ እርስ በእርስ እንዳይነኩ ጥቅም ላይ ውሏል። በሞቃት ሙጫ ፋንታ ፈሳሽ የጎማ መከላከያን መጠቀም ይቻላል። በመቀጠልም ጥቃቅን ሽቦዎች ሽቦውን በአነፍናፊው ላይ በተሰጡት ቀዳዳዎች በኩል በማሰር የመገጣጠሚያውን ቀለበት ከአነፍናፊው ለመጠበቅ ያገለግሉ ነበር።

ደረጃ 4 - የሞካሪውን ወደብ ያሰባስቡ

ለጊዜው የሚገፋውን ቁልፍ ለማስተናገድ ከፒ.ቪ.ቪ. የ PVC 3/4 ኢንች ጎን ተቆርጦ አነፍናፊውን ወደ ሞካሪው ወደብ ለማቆየት የዚፕ ትስስሮች ጥቅም ላይ ውለዋል። የሞካሪውን መጠን ለማስተናገድ የቲቱ ርዝመት ሊስተካከል ይችላል። በሙከራው ውስጥ ያለውን የባቄላ ናሙና ከአነፍናፊው ጋር ለማስተካከል የ PVC tee የወደብ ጎን።

ደረጃ 5: የ Solid State Relay እና የኃይል መቀየሪያ ሽቦን ማገናኘት

የመብራት መብራቶች በተከታታይ በገመድ ቅብብል እና በዲሲ በርሜል መሰኪያ ተሠርተዋል።

በኪዊክ ጋሻ ላይ ያለው ቪን ከኃይል መቀየሪያ በኩል ከዲሲ በርሜል መሰኪያ ጋር ተገናኝቷል።

በኪዊክ ጋሻ ላይ ያለው መሬት ከዲሲ በርሜል መሰኪያ መሬት ጋር ተገናኝቷል።

ደረጃ 6 - የመለኪያ ቁልፍን ማገናኘት

የመለኪያ አዝራሩ ከኃይል ፣ ከዲጂታል 2 እና ከመሬት ጋር ተገናኝቷል።

ደረጃ 7: የናሙና አዝራሩን ማገናኘት

የናሙናው አዝራር ከኃይል ፣ ከዲጂታል 3 እና ከመሬት ጋር ተገናኝቷል።

ደረጃ 8: ግቤቱን ወደ ድፍን ግዛት ቅብብል ማገናኘት

የጠንካራው ሁኔታ ቅብብል የግብዓት ጎን ለዲጂታል 5 እና መሬት ተገናኝቷል።

ደረጃ 9 የብሉቱዝ ሞጁሉን ማገናኘት

የብሉቱዝ ሞጁል በቀረበው የሽቦ ዲያግራም መሠረት ተይ wasል።

ቪሲሲ - 5 ቪ

አርኤክስዲ - ዲጂታል 11

TXD - ዲጂታል 10

GND - GND

ደረጃ 10 ኮድ

የፕሮግራም ኬብልን በመጠቀም ለ Arduino Uno የተሰጠውን ኮድ ይስቀሉ።

እንደ ማጣቀሻ ፣ SparkFun ለ AS726x የመነሻ መመሪያን ይሰጣል (https://learn.sparkfun.com/tutorials/as726x-nirvi)

ጥንቃቄ !! ኮዱን በሚፈትሹበት ጊዜ አርዱዲኖ ከሁለቱም 5 ቮ የኃይል አቅርቦት እና ከፕሮግራም ኬብል ኃይል አለመቀበሉን ያረጋግጡ። ይህ አርዱዲኖን ያበስላል

ደረጃ 11 በብሉቱዝ በኩል ውጤቶችን ማሳየት

የብሉቱዝ ውጤቶችን ለማሳየት ፣ ብሉቱዝ ኤሌክትሮኒክስን በ keuwlsoft ከ Google Play መደብር ያውርዱ። የብሉቱዝ መሣሪያው ውስጣዊ ማከማቻ ውስጥ ያለውን የ keulsoft አቃፊ የ DegreeOfRoastInfraRedAnalyzer.kwl ፋይል ያስቀምጡ። የ kwl ፋይልን ለመጫን በመተግበሪያው ውስጥ የማዳን አዶውን ይጠቀሙ። በመቀጠል ከ HC-05 የብሉቱዝ ሞዱል ጋር ይገናኙ እና የተጫነውን ፋይል ያሂዱ።

ደረጃ 12 መደምደሚያዎች

የሞገድ ርዝመት አፈ ታሪክ;

• አር - 610nm
• ኤስ - 680nm
• ቲ - 730nm
• ዩ - 760nm
• ቪ - 810nm
• ወ - 860nm

AS7263 NIR ዳሳሽ ላልተቃጠለ ቡና እንዲሁም ለብርሃን ፣ መካከለኛ እና ጥቁር ጥብስ በ 6 የተለያዩ የሞገድ ርዝመቶች ላይ የቡና ፍሬዎችን የእይታ አንፀባራቂ ለመለካት ጥቅም ላይ ውሏል። ከአነፍናፊው የተገኙት ውጤቶች በሁሉም በተፈተኑ የሞገድ ርዝመቶች ሁሉ ከፍ ባለ የጥብስ ደረጃዎች የኢንፍራሬድ አንፀባራቂ እንደሚቀንስ ያሳያል። በተጠበሰ ደረጃ መሠረት ትልቁ ልዩነት ያለው የሞገድ ርዝመት 860nm ሆኖ ተገኝቷል። ይህ ስርዓት የቡና ፍሬ ጥብስ ደረጃ ከመስመር ውጭ ለመለካት ፈጣን እና ለመጠቀም ቀላል መሠረትን ይሰጣል። ከዚህ ዳሳሽ የተገኘ መረጃ ተደጋጋሚ ጥብስ በማረጋገጥ እና የሰውን ስህተት በመቀነስ የቡና ጥብስ ባለሙያዎች ተጨማሪ የጥራት ቁጥጥር ዘዴን ይሰጣል። የኢንፍራሬድ መረጃን ከኢንዱስትሪ ደረጃዎች ጋር ለማዛመድ ተጨማሪ ሥራ መሥራት ያስፈልጋል።

ደረጃ 13 ልዩ ምስጋና ለ…

• ዶክተር ጢሞቴዎስ ቦወር - አማካሪ
• ዶክተር ኒንግ ዋንግ - የኮሚቴ አባል
• ዶክተር ፖል ዌክለር - የኮሚቴ አባል
• ዳን ጆሊፍ - የአሜሪካ ሮስተር ኮርፖሬሽን
• ኮንነር ኮክስ - የሳይንስ እና ቴክኖሎጂ እድገት ኦክላሆማ ማዕከል
• በኦክላሆማ ስቴት ዩኒቨርሲቲ የባዮስ ሲስተምስ እና የግብርና ኢንጂነሪንግ መምሪያ ፣ ገና ውሃ ፣ እሺ
• በኦክላሆማ ስቴት ዩኒቨርሲቲ የምግብ እና የግብርና ምርቶች ማዕከል ፣ ገና ውሃ ፣ እሺ