一种基于机器视觉的智能果蔬存放实验装置的制作方法

本实用新型涉及智能果蔬存放技术领域，具体为一种基于机器视觉的智能果蔬存放实验装置。

背景技术：

冷藏是果蔬长期贮存的主要方式，但是由于贮存水果的冷库智能化和信息化较低，导致一些瓜果储存时间短，通过建立智能冷库系统，使果农的经济收入增加，改变果蔬销售期短的情况和提高果蔬的新鲜度。

一般的冷库不具备科学的调节系统，导致一些瓜果储存时间短，并且目前南疆地区没有完善的科学储存系统，为了使南疆果农的经济收入增加，改变果蔬销售期短的情况和提高果蔬的新鲜度，现设计一种基于机器视觉的智能果蔬存放实验装置，可保证产品质量，增强市场竞争力，而且高效节能，还可解决劳动力以及用最科学的方式进行果蔬的储藏，可利用视觉监控和远程控制对货物进行检测以及根据货物量的多少来进行制冷控制，并且通过鉴定货物量的多少来自动分配制冷装置的功率，从而达到节能的目的，同时该模型具有线束收纳整理功能，能够根据不同使用情景对模型的展示角度进行调整，同时具有较强稳定性。

针对上述问题，急需在原有冷库的基础上进行创新设计。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种基于机器视觉的智能果蔬存放实验装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于机器视觉的智能果蔬存放实验装置，包括模型本体和工作块，模型本体的中部安装有上位机，且上位机的外侧设置有线缆，并且模型本体的左侧固定有收纳盒，收纳盒的内部安装有收卷杆，且收卷杆的外侧固定有固定块，并且收纳盒的上部安装有定位块，模型本体的下端固定有活动柱，且活动柱的外侧开设有定位槽，并且活动柱的下端安装有支撑座，支撑座的上部固定有固定框，且固定框的外侧安装有转环，并且固定框的上部安装有活动杆，支撑座下端的中部安装有操作杆，且操作杆的外侧设置有竖杆，并且竖杆的外侧固定有拉绳，同时拉绳的末端固定有安装块，工作块设置在支撑座的两侧，且工作块的下端固定有加重板。

优选的，收纳盒和收卷杆上设置的孔洞均与线缆之间为嵌套连接，且收纳盒和定位块之间为滑动连接，并且定位块和固定块纵截面的形状为直角梯形。

优选的，固定块关于收卷杆的中心线等角度设置，且固定块和定位块之间为卡合连接。

优选的，定位槽关于活动柱的中心线等角度设置，且定位槽和活动杆之间为卡合连接，并且活动杆纵截面的形状为直角梯形。

优选的，活动杆和固定框之间为滑动连接，且固定框和转环之间为螺纹连接。

优选的，拉绳和竖杆与安装块之间均为胶水粘接，且竖杆和操作杆上设置的锥齿轮为啮合连接，并且安装块和支撑座之间为滑动连接。

优选的，安装块纵截面的形状为直角梯形，且安装块和工作块之间为卡合连接，并且工作块和支撑座上设置的孔洞之间为嵌套连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.该基于机器视觉的智能果蔬存放实验装置，通过向上拉动定位块，定位块和固定块脱离卡合，收卷杆和收纳盒相连接的卷簧拉动收卷杆对线缆进行收卷，松开定位块，定位块和固定块卡合，实现对装置上线缆的收卷整理；

2.该基于机器视觉的智能果蔬存放实验装置，当需要对模型本体的展示角度进行调整时，转动模型本体，活动柱通过定位槽对活动杆斜面进行挤压，实现活动杆通过定位槽对活动柱和上方模型本体的位置进行限制，转动转环，转环对活动杆斜面挤压，活动杆通过定位槽对模型本体的位置进行固定，实现对模型本体展示角度调整；

3.该基于机器视觉的智能果蔬存放实验装置，通过转动操作杆，操作杆通过竖杆对拉绳进行收卷，拉绳拉动安装块和工作块脱离，将工作块从支撑座上孔洞中拉出，实现对模型本体和加重板的分离转移，通过加重板实现对上方装置整体重量的提升，保证装置的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型正视剖面结构示意图；

图2为本实用新型收纳盒正视结构示意图；

图3为本实用新型定位槽俯视剖面结构示意图；

图4为本实用新型拉绳仰视剖面结构示意图。

图中：1、模型本体；2、上位机；3、线缆；4、收纳盒；5、收卷杆；6、固定块；7、定位块；8、活动柱；9、定位槽；10、支撑座；11、固定框；12、转环；13、活动杆；14、操作杆；15、竖杆；16、拉绳；17、安装块；18、工作块；19、加重板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种基于机器视觉的智能果蔬存放实验装置，包括模型本体1、上位机2、线缆3、收纳盒4、收卷杆5、固定块6、定位块7、活动柱8、定位槽9、支撑座10、固定框11、转环12、活动杆13、操作杆14、竖杆15、拉绳16、安装块17、工作块18和加重板19，模型本体1的中部安装有上位机2，且上位机2的外侧设置有线缆3，并且模型本体1的左侧固定有收纳盒4，收纳盒4的内部安装有收卷杆5，且收卷杆5的外侧固定有固定块6，并且收纳盒4的上部安装有定位块7，模型本体1的下端固定有活动柱8，且活动柱8的外侧开设有定位槽9，并且活动柱8的下端安装有支撑座10，支撑座10的上部固定有固定框11，且固定框11的外侧安装有转环12，并且固定框11的上部安装有活动杆13，支撑座10下端的中部安装有操作杆14，且操作杆14的外侧设置有竖杆15，并且竖杆15的外侧固定有拉绳16，同时拉绳16的末端固定有安装块17，工作块18设置在支撑座10的两侧，且工作块18的下端固定有加重板19。

本例中收纳盒4和收卷杆5上设置的孔洞均与线缆3之间为嵌套连接，且收纳盒4和定位块7之间为滑动连接，并且定位块7和固定块6纵截面的形状为直角梯形，这种设计保证了收纳盒4能够有效配合收卷杆5对线缆3进行收卷，定位块7能够有效通过固定块6对收纳盒4和线缆3进行限位；

固定块6关于收卷杆5的中心线等角度设置，且固定块6和定位块7之间为卡合连接，这种设计保证了定位块7能够有效对固定块6位置进行限制，进一步实现对装置上线缆3的收卷整理；

定位槽9关于活动柱8的中心线等角度设置，且定位槽9和活动杆13之间为卡合连接，并且活动杆13纵截面的形状为直角梯形，这种设计保证了活动杆13的收到挤压后能够进一步通过定位槽9对活动柱8位置进行固定，进一步实现对装置中模型本体1展示角度的调整；

活动杆13和固定框11之间为滑动连接，且固定框11和转环12之间为螺纹连接，这种设计保证了转环12能够有效在固定框11外侧进行运动，进一步实现配合活动杆13对活动柱8和支撑座10之间位置固定；

拉绳16和竖杆15与安装块17之间均为胶水粘接，且竖杆15和操作杆14上设置的锥齿轮为啮合连接，并且安装块17和支撑座10之间为滑动连接，这种设计保证了操作杆14能够有效带动竖杆15对安装块17进行收卷，进一步实现对安装块17位置的调整；

安装块17纵截面的形状为直角梯形，且安装块17和工作块18之间为卡合连接，并且工作块18和支撑座10上设置的孔洞之间为嵌套连接，这种设计保证了安装块17能够快速对工作块18和支撑座10之间位置进行固定，实现工作块18和支撑座10之间的快速安装拆卸。

工作原理：当使用该装置，首先为装置中模型本体1上的相关电路接通电源，将加重板19放置在水平支撑面上，通过加重板19实现对上方装置整体重量的提升，保证装置的稳定性；

当需要装置上的线缆3进行收卷时，向上拉动定位块7，定位块7在收纳盒4外侧向上滑动，定位块7和固定块6脱离卡合，收卷杆5和收纳盒4相连接的卷簧拉动收卷杆5转动，收卷杆5通过收卷杆5和收纳盒4相连接的旋转轴承转动，收卷杆5对线缆3进行收卷，松开定位块7，定位块7和收纳盒4相连接的弹簧拉动定位块7复位，定位块7和固定块6卡合，当需要将线缆3进行拉伸时，拉动收纳盒4两侧的线缆3，线缆3带动收卷杆5反向转动，收卷杆5带动固定块6对定位块7斜面进行挤压，将线缆3拉动到合适的长度，定位块7和对应位置的固定块6卡合，实现收纳盒4和线缆3位置的固定；

当需要对模型本体1的展示角度进行调整时，转动模型本体1，模型本体1带动活动柱8转动，活动柱8通过活动柱8和支撑座10相连接的旋转轴承转动，活动柱8通过定位槽9对活动杆13斜面进行挤压，活动杆13向固定框11外侧滑动，当活动杆13和相邻定位槽9对齐时，固定框11和活动杆13相连接弹簧拉动活动杆13复位，活动杆13和相邻定位槽9卡合，重复上述工作流程，实现活动杆13通过定位槽9对活动柱8和上方模型本体1的位置进行限制，同时便于操作者对模型本体1转动位置进行判断，当需要对模型本体1的转动位置进行固定时，转动转环12，转环12向上对活动杆13进行挤压，活动杆13通过定位槽9对模型本体1的位置进行固定，实现对模型本体1展示角度调整；

当需要对模型本体1进行拆卸转移时，转动操作杆14，操作杆14通过操作杆14和支撑座10相连接的旋转轴承转动，操作杆14通过锥齿轮带动竖杆15转动，竖杆15通过竖杆15和支撑座10相连接的旋转轴承转动，竖杆15对拉绳16进行收卷，拉绳16拉动安装块17在支撑座10下端滑动，安装块17和工作块18脱离，将工作块18从支撑座10上孔洞中拉出，实现对模型本体1和加重板19的分离转移，将工作块18插入到支撑座10上孔洞内侧，工作块18对安装块17斜面进行挤压，安装块17向支撑座10内侧滑动，安装块17和工作块18上凹槽对齐时，安装块17和支撑座10相连接弹簧拉动安装块17复位，安装块17和工作块18卡合，从而实现加重板19和模型本体1的快速安装；

装置中模型本体1通过亚克力板搭建，模型本体1内部和外部包含stm32f103zet6开发板、摄像头、制冷机、电源、二氧化碳传感器、温湿度传感器和空气交换机；

该模型主要是用labview开发环境搭建上位机2控制系统，stm32f103zet6开发板搭建一个下位机控制系统，通过摄像头检测果蔬标志物，并判断制冷机是否工作，若检测到果蔬标志物，则通过二氧化碳传感器、温湿度传感器将采集到的信息反馈给控制中心，进而分别调节空气交换机和制冷机的功率，以实现果蔬智能保鲜，再通过串口通信使得上位机2与下位机之间进行信息传递，从而搭建一套完整的智能冷库系统，同时利用亚克力板制作冷库环境模拟冷库的运行，具有良好的密封性，还具有材质坚硬、材质较轻便于携带等特点，能够结合冷库模拟系统完成实验，其中传感器主要包含一个二氧化碳传感器和一个温湿度传感器，用于测量环境中的二氧化碳浓度和温湿度的变化。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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