專利名稱:谷物顆粒顏色分揀機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及谷物顆粒顏色分揀機,它從光學上檢測混合在象稻谷顆粒,小麥顆粒這樣的谷物中的外來物質(zhì)(異物或雜質(zhì)),或混合在其中的豆子或壞的谷物顆粒,以便分揀或鑒別和去除上述東西。
在本說明中,粒狀物體的“顏色”一般意指“可見光范圍內(nèi)的顏色”,而粒狀物體是“透明”的意指就沒有別的規(guī)定而言,“它對可見光是透明的”,也就是,“它具有透過可見光的特性”。
如在日本專利未審查公開第1—258781號中所揭示的,例如,在常規(guī)的顏色分揀機中,谷物顆粒用象白熾燈,熒光燈或諸如此類的可見光范圍內(nèi)的光源照射,來自光源照射的谷物顆粒的光度和來自用作基準色板的背景光度之間的差別用分別對可見光范圍內(nèi)的多個波長帶專用的光接收元件檢測,從而利用好的谷物顆粒和外來物質(zhì)之間的顏色差別來區(qū)分和去除外來物質(zhì)。但是,在上述常規(guī)顏色分揀機中,至于象玻璃、塑料、金屬、陶器、瓷器或諸如此類的碎塊這樣的,混合在谷物顆粒中的外來物質(zhì)具有與好的谷物相同的顏色,或者是透明的,適當?shù)膮^(qū)分和去除這些外來物質(zhì)就不能實現(xiàn)。
日本專利未審查公開第5—200365號揭示了一種外來物質(zhì)檢測裝置,其中近紅外光照射到檢查區(qū),并且近紅外范圍(波長為750—2500nm)內(nèi)兩種特定波長(約1300nm和約1460nm)的光被從要檢查的物體散射的和透過的光中檢測出來,將檢測到的兩個值與相應的預定值相比較,以便確定被檢查的物體是否是象白色的稻粒這樣的所希望的物體或是象玻璃塊或塑料塊這樣的外來物質(zhì),從而將與好的谷物顆粒顏色相同的或是透明的外來物質(zhì)檢測出來并將它們與好的谷物區(qū)分開來。
但是,僅具有用近紅外光作光源的上述外來物質(zhì)檢測裝置,壞的或不合乎要求的谷物顆粒等等不能從好的顆粒中分揀出來,因此,為了完成區(qū)分和去除壞的谷物顆粒等等,必須另外裝備用可見光作光源的常規(guī)顏色分揀機。換句話說,有效的分揀只有用這樣一種方式進行,即顏色與好的谷物不同的平常的外來物質(zhì)首先用常規(guī)顏色分揀機在可見光范圍內(nèi)從好的谷物顆粒中挑選出來并除去,而后,顏色與好的谷物相同的或是透明的其它外來物質(zhì)通過使用近紅外范圍內(nèi)的光的外來物質(zhì)檢測裝置從好的谷物顆粒中區(qū)分開來并除去。另一方面,把日本專利未審查公開第5—200365號中揭示的,其中近紅外光用來作光源的外來物質(zhì)檢測裝置加入到使用可見光范圍內(nèi)的光的常規(guī)顏色分揀機中,將引起該機器太復雜并增加整體尺寸,從而導致機器的維護過于麻煩。
鑒于以上問題,本發(fā)明的目的是要提供一種谷物顆粒顏色分揀機,它能夠用一臺顏色分揀機,既可在可見光的范圍內(nèi)檢測,將顏色與好的谷物顆粒不同的外來物質(zhì)從好的谷物顆粒中挑選出來并除去,又可在近紅外光的范圍內(nèi)檢測,將在可見光范圍內(nèi)顏色與好的谷物顆粒相同的或是透明的其它外來物質(zhì),例如玻璃塊、塑料塊或諸如此類,從好的谷物顆粒中區(qū)分出來并除去。
根據(jù)本發(fā)明,以上目的可以用一臺谷物顆粒顏色分揀機實現(xiàn),該機包括將谷物沿預定的谷物流通引導到預定的檢測位置的谷物引導裝置;將谷物陸續(xù)輸送到谷物引導裝置的谷物供給裝置;光學檢測裝置,它包括照射沿流道通過預定的檢測位置流下的谷物顆粒的照射裝置,接收來自被照射的谷物顆粒的光度的光接收探測器裝置和布置在光接收裝置對面的背景裝置,所述谷物流道介于光接收裝置和背景裝置之間;以及噴射器裝置,它位于光學檢測裝置的下面,用來去除其光度與背景裝置的光度不同的谷物顆粒;其中照射裝置包括在可見光范圍內(nèi)具有光譜能量分布的第一光源和在近紅外范圍內(nèi)具有光譜能量分布的第二光源,而且其中光接收探測器裝置包括對可見光范圍內(nèi)的光具有高敏感度的第一光接收探測器部分和對近紅外范圍內(nèi)的光具有高敏感度的第二光接收探測器部分。
在根據(jù)本發(fā)明的谷物顆粒顏色分揀機中,因為照射沿流道通過預定的檢測位置流下的谷物顆粒的照射裝置包括在可見光范圍內(nèi)具有光譜能量的第一光源和在近紅外范圍內(nèi)具有光譜能量的第二光源,并且因為接收谷物顆粒的光度的光接收探測器裝置包括分別對可見光范圍內(nèi)的光和近紅外范圍內(nèi)的光具有高敏感度的第一和第二光接收探測器部分,所以通過檢測位置的谷物顆??梢酝瑫r用可見光和近紅外光二者照射,并且由可見光的輻射或照射獲得的反射光的強度和由近紅外光的輻射獲得的反射光的強度能夠分別用各自對可見光和近紅外光的波長帶具有高敏感度的第一和第二光接收探測器部分檢測。因此,可以用一臺顏色分揀機,既可在可見光范圍內(nèi)檢測,以便從好的谷物顆粒中區(qū)分和去除顏色與好的谷物不同的外來物質(zhì),又可在近紅外范圍內(nèi)檢測,以便從好的谷物顆粒中鑒別和去除在可見光范圍內(nèi)顏色與好的谷物相同的或者是透明的其它外來物質(zhì)。
下面將對本發(fā)明作更詳細的說明。
要分揀的粒狀物體通過谷物傳送裝置傳送,以便沿預定的流道輸送到檢測位置。
送到檢測位置的要分揀的每一個柱狀物體,受照射裝置的照射。照射裝置包括第一光源,例如發(fā)光波長帶為350—700nm的熒光燈,和第二光源,例如發(fā)光波長帶為500—2000nm的鹵素燈。由第一光源照射的要分揀的粒狀物體反射的和透過的光度由第一光接收探測器部分檢測,例如硅光敏元件(通過允許可見光范圍內(nèi)的光透過的濾光器),而由第二光源照射的要分揀的粒狀物體反射的和透過的光度由第二光接收探測器部分檢測,例如鍺光敏元件(通過允許近紅外范圍內(nèi)的光透過的濾光器)。而且,這兩個光接收探測器部分受設置在相應的光接收探測器部分對面的背景反射的光的輻射。
如果設置在第一光接收探測器部分對面的背景反射的光度事先加以調(diào)整,以便與合乎要求的好的谷物顆粒(例如白色的稻谷)的光度一致,則正當好的谷物顆粒通過檢測位置時,第一光接收探測器部分接收的光度(通過濾光器)和第一光接收探測器部分的輸出信號不變。但是,當顏色與好的谷物不同的粒狀物體或外來物質(zhì)通過檢測位置時,所接收的光度和輸出信號改變,因此響應該輸出信號操作噴射器裝置,將顏色不同的粒狀物體或外來物質(zhì)誘導到另一個流道。
即使在第一光接收探測器部分接收的光度和其輸出信號基本不變的情況下,也有可能好的谷物顆粒和顏色與好的谷物相同的或是透明的外來物質(zhì)(例如玻璃、塑料、金屬、陶器、瓷器或諸如此類的碎塊)混合在一起。
同時,好的谷物顆粒,例如好的白色的或變白的稻谷顆粒吸收近紅外光,因此它在近紅外范圍內(nèi)的反射率低。但是,外來物質(zhì),例如玻璃、塑料、金屬、瓷器或諸如此類的碎塊,不吸收近紅外光,因此它在近紅外范圍內(nèi)的反射率高。
在第一光接收探測器部分接收的光度和其輸出信號基本不變的情況下,正當好的谷物顆粒(白色的稻谷)通過檢測位置時,第二光接收探測器部分和其輸出信號也基本不變。但是,當顏色與好的谷物相同的或是透明的外來物質(zhì)通過檢測位置時,外來物質(zhì)反射的和第二光接收探測器部分接收的光度改變,因此,第二光接收探測器部分的輸出信號改變。噴射器裝置響應第二光接收探測器部分輸出信號的變化而動作,將顏色與好的谷物相同的或是透明的外來物質(zhì)誘導到另一個流道,從而實現(xiàn)外來物質(zhì)的識別和去除。
然后,象白色稻谷這樣的在通過檢測位置時在第一和第二光接收探測器部分接收的光度和上述二者的輸出信號方面不引起任何變化的好的谷物顆粒,被輸送到接收好的谷物的接收斜管并作為產(chǎn)品由適當?shù)膫魉脱b置輸出。
根據(jù)本發(fā)明的最佳實施例,第一光源包括一個產(chǎn)生可見光范圍內(nèi)的光的熒光燈,第二光源包括一個產(chǎn)生近紅外范圍內(nèi)的光的鹵素燈,第一光接收探測器部分包括一個硅光敏元件,而第二光接收探測器部分包括一個鍺光敏元件。
在根據(jù)本發(fā)明的最佳實施例的谷物顆粒顏色分揀機中,因為第一和第二光源分別包括適合于可見光范圍的熒光燈和適合于近紅外范圍的鹵素燈,而且因為第一和第二光接收探測器部分分別包括對可見光范圍有高敏感度的硅光敏元件和對近紅外范圍有高敏感度的鍺光敏元件,所以,顏色與好的谷物不同的平常外來物質(zhì)可以在可見光范圍內(nèi)識別出來并從好的谷物中除去,同時在可見光范圍內(nèi)顏色與好的谷物相同的或是透明的其它外來物質(zhì),例如玻璃、塑料或諸如此類的碎塊可以在近紅外范圍內(nèi)識別出來并從好的谷物中除去。要做到這一點,只要在常規(guī)顏色分揀機中,通過在檢測位置前面和后面增添鹵素燈,并將在檢測位置前面和后面裝設的兩個光接收探測器之一換成鍺光敏元件。因此,本發(fā)明的谷物顆粒顏色分揀機可以結構簡化和尺寸減小而不增加維護的困難。
在根據(jù)本發(fā)明的最佳實施例的谷物顆粒顏色分揀機中,第一和第二光接收探測器部分具有分別允許可見光范圍內(nèi)的光通過和近紅外范圍內(nèi)的光通過的濾光器。在要分揀的粒狀物體作為好的谷物顆粒是白色的稻谷顆?;蛑T如此類的情況下,最好第二光接收探測器部分的近紅外濾光器有選擇地允許波長帶為1400—1600nm的光透過。
本發(fā)明的上述和其它目的,特點和優(yōu)點此后參考附圖通過一些最佳實施例的說明將變得更加清楚。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個最佳實施例的谷物顆粒顏色分揀機的側面剖視圖。
圖2是圖1的谷物顆粒顏色分揀機的光學檢測部分的放大的剖視圖。
圖3是表示圖1的機器中所用的光源的光譜能量分布的曲線圖。
圖4是表示波長帶從可見光范圍到近紅外范圍的白色稻谷、玻璃塊、塑料塊和白色石子的反射光強度特性波長與反射率的關系)的曲線圖。
圖5是圖1中所示的谷物顆粒顏色分揀機的顏色識別和分離(去除)的控制部分的方塊圖。
圖6是表示圖5中所示的部件的輸出信號波形的時間曲線圖;以及圖7是用來說明圖2的光學檢測部分的光源、背景和光接收探測器的更詳細的布置(位置關系)的圖解。
本發(fā)明的最佳實施例將就分揀谷物顆粒的白色或變白的稻谷顆粒的情況,結合附圖加以說明。在圖1中,原谷粒料箱2設在機架1一側的上部。在原谷粒料箱2的下端,振動供給槽3設在具有象振動器這樣的部件的振動發(fā)生裝置4上。在這個實施例中,原谷粒料箱2和振動供給槽3構成谷物供給裝置。振動供給槽3與用作谷物引導裝置的向下傾斜的斜槽5相連。換句話說,具有V字形斷面的向下斜槽5設置成在其上端緊靠振動供給槽3的一端并在其下端面對一對光學檢測部分6之間的空間。
中空的圓柱形接收斜管7設置在向下的斜槽5的下面,以便接收從向下的斜槽5的下端落下的谷物顆?;蛳胍牧钗矬w。接收斜管7在其下端與作為輸出產(chǎn)品的輸送裝置使用的螺旋輸送機30連接。而且,在位于從向下的斜槽5的下端進行接收斜管7的途中的檢測位置F附近,布置有噴射器閥8的噴嘴出口,以便去除非所要的例如顏色與通過檢測位置F落下的谷物顆粒不同的粒狀物體或外來物質(zhì)。噴射器閥8通過空氣管9與空氣壓縮機(未示出)連接。在噴射器閥8的下面形成廢棄或非所要的粒狀物體排出口10,并且用于排出廢棄或非所要的粒狀物體的輸送裝置29,例如螺旋輸送機,連至廢棄物排出口10。在這個實施例中,噴射器閥8連同噴嘴出口,空氣管9和空氣壓縮機(未示出)構成噴射器裝置(或稱剔除裝置)??刂葡?1和控制板12設置在機架1的上部。
在說明谷物顆粒顏色分揀機50之前,將描述作為要檢測和識別(挑選)的對象的谷物的反射特性和外來物質(zhì)的反射特性。將好的谷物顆粒與顏色和好的谷物的顏色不同的壞的谷物顆?;蛲鈦砦镔|(zhì)相比較(在可見光范圍內(nèi)),當然它們在可見光范圍內(nèi)的反射特性(波長與反射率的關系曲線)是不同的。另一方面,如圖4中所示,在谷物顆粒,例如好的稻谷顆粒,與外來物質(zhì),例如在可見光范圍內(nèi)顏色與好的谷物相同的白色石子和塑料塊以及透明的玻璃塊之間,在可見光范圍內(nèi)的反射特性方面沒有多么大的差別,但是,在近紅外范圍內(nèi),例如波長帶約為1400—1600nm,在反射特性方面有大的差別。換句話說,正如從圖4中可以明顯地看到的,在近紅外范圍內(nèi)波長帶約為1400—1600nm時,白色稻谷顆粒的反射率是低的,而這些可能的外來物質(zhì)的反射率較高。
現(xiàn)在,參考圖2將說明光學檢測裝置的光學檢測部分6。光學檢測部分6包括固定有第一光接收探測器部分的硅光敏元件13的光學檢測箱14,和固定有第二光接收探測器部分的鍺光敏元件15的光學檢測箱16。具有鏡頭筒17的硅光敏元件13插裝在光學檢測箱14中。另外,在光學檢測箱14內(nèi)部裝有作為硅光敏元件13的照射裝置或第一光源使用、并具有如圖3中所示的發(fā)光或光發(fā)射特性的一對熒光燈18,作為鍺光敏元件15的照射裝置或第二光源使用、并具有如圖3中所示的發(fā)光或光發(fā)射特性的一對鹵素燈19,以及面對鍺光敏元件15的背景20。同樣,具有鏡頭筒21的鍺光敏元件15插裝在光學檢測箱16中。另外,在光學檢測箱16內(nèi)部裝有作為硅光敏元件13的照射裝置或第一光源使用、并具有與熒光燈18同樣的發(fā)光特性的一對熒光燈22,作為鍺光敏元件15的照射裝置或第二光源使用、并具有與鹵素燈19同樣的發(fā)光特性的一對鹵素燈23,以及面對硅光敏元件13的背景24。鏡頭筒17裝有濾光器17a,它允許可見光范圍內(nèi)的光透過,而鏡頭筒21裝有濾光器21a,它允許近紅外范圍內(nèi)的光透過。對于通過可見光的濾光器17a,為了能只靠可見光將谷物顆粒的顏色區(qū)分為白色和黑色,這樣的濾光器是要適當選擇的,以便允許例如波長帶為420—490nm的光透過,如圖3中的陰影部分所示。
另一方面,對于通過近紅外光的濾光器21a,為了使在可見光范圍內(nèi)難以區(qū)分的外來物質(zhì)能與好的谷物顆粒區(qū)分開,這樣的濾光鏡是要適當選擇的,以便允許例如波長帶為1400—1600nm的光透過,如圖3的陰影部分所示。正如從圖4中可以清楚地看到的,在波長帶1400—1600nm中,白色稻谷顆粒的反射率大大地不同于白色石子、塑料塊和透明玻璃塊的反射率,因此白色稻谷顆粒能夠與這些外來物質(zhì)區(qū)別開來。
背景24設置在光學檢測箱16中,以便面對硅光敏元件13,使檢測位置F位于其間,并且背景24是由玻璃板或此類物品做成,其表面呈白色。光的漫反射或透射是可以獲得的。熒光燈22設置在背景24附近,以便恒定地照射背景24。背景24這樣建立,以致它繞軸24a的旋轉角度或它相對于熒光燈22的傾斜角被伺服馬達(未示出)改變,由此改變從熒光燈22接收的光度。同樣,背景20設置在光學檢測箱14中,以便面對鍺光敏元件15,使檢測位置F位于其間,并且背景20是由玻璃板或此類物品做成,其表面呈白色。光的漫反射或透射是可以獲得的。鹵素燈19設置在背景20附近,以便恒定地照射背景20。背景20是這樣建立的,以致它繞軸20a的旋轉角或它相對于鹵素燈19的傾斜角改變,由此改變從鹵素燈19接收的光度。
互相面對的光學檢測箱14和16的表面分別由透明的玻璃板25和26構成,以便防止灰塵和諸如此類的東西進入箱14,16。透明的玻璃板25,26可以裝有清潔裝置(未示出),其中清潔元件進行往復運動來清潔。
另外,光源、背景和光接收探測器的一種優(yōu)選的相對布置,用例如與日本專利未審查公開第1—258781號同樣的方式更詳細地在圖7中示出。在圖7中,參考數(shù)字53、54分別代表旋轉軸20a、24a的伺服馬達,而55代表即將到達檢測位置F的要分揀的粒狀物體。
圖5是表示機器50用于檢測、識別和去除控制的部件的方塊圖。來自硅光敏元件13和鍺光敏元件15的輸出信號SV、SI被送至由放大器、比較器、計算回路等等組成的信號處理器27。來自信號處理器27的分揀或識別信號S被送至噴射器閥8,使空氣通過噴嘴出口噴出,以便分離或去除顏色不同的谷物顆粒或外來物質(zhì)。
接下來,將參考圖1和6說明如此構造的谷物顆粒顏色分揀機50的操作。合上控制板12上的開關,并且將谷物顆粒通過未示出的升降機料斗的斜管注入原谷粒料箱2,同時振動供給槽3驅動。然后,谷物從槽3的左端落入到向下的斜槽5中并陸續(xù)沿向下的斜槽5的底面滑下,從而從向下的斜槽5的下端被傳送到檢測位置F。
送到檢測位置F的谷物顆粒受到照射裝置的照射,照射裝置設在光學檢測箱14、16中而且包括熒光燈18、22和鹵素燈19、23。由熒光燈18、22照射的谷物顆粒反射的和透過的光度由硅光敏元件13通過能透過可見光的濾光器17a檢測,同時由鹵素燈19、23照射的谷物顆粒反射的和透過的光度由鍺光敏元件15通過能透過近紅外光濾光器21a檢測。
硅光敏元件13恒定地監(jiān)測背景24,而背景繞軸24a的旋轉角事先調(diào)整過,以便在可見光范圍內(nèi)與好的谷物顆粒(好的白色稻谷顆粒)有同樣的亮度。圖6是表示探測器15、13和信號處理器27的輸出信號SI、SV和S的波形的曲線圖。來自硅光敏元件13的輸出信號SV在好的谷物顆粒(好的白色稻谷顆粒)通過檢測位置F時變化很小,但是在要分離或去除的能用可見光范圍內(nèi)的光識別的粒狀物體,例如彩色的谷物顆粒、黑色的石子或諸如此類通過那里時,輸出信號SV的變化要大得多。因此,根據(jù)硅光敏元件13的輸出信號SV,按照可見光范圍內(nèi)亮度的差別可以檢測和辨別好的谷物顆粒(好的白色稻谷顆粒)和外來物質(zhì),例如彩色的谷物顆粒,黑色的石子或諸如此類。
即使在硅光敏元件13的信號SV不變的情況下,也有可能好的谷物顆粒與顏色與好的谷物相同的或是透明的外來物質(zhì)(例如白色的石子、玻璃塊、塑料塊或諸如此類)混合在一起。鍺光敏元件15恒定地監(jiān)測背景20,而背景20繞軸20a的旋轉角事先調(diào)整過,以便在近紅外范圍內(nèi)與好的谷物顆粒(白色的稻谷)有同樣的亮度。鍺光敏元件15的輸出信號SI在好的谷物顆粒(好的白色稻谷顆粒)通過檢測位置F時變化很小,但是在要分離或去除的能在近紅外光范圍內(nèi)識別的粒狀物體,例如玻璃塊、塑料塊、白色的石子或諸如此類通過那里時,輸出信號SI的變化大得多。因此,根據(jù)鍺光敏元件15的輸出信號SI,按照近紅外范圍內(nèi)(見圖6)亮度的差別可以檢測和辨別好的谷物顆粒(好的白色稻谷顆粒)和外來物質(zhì),例如玻璃塊、塑料塊或諸如此類。
硅光敏元件13和鍺光敏元件15的輸出信號SV和SI被供給信號處理器27,在信號處理器27它們被放大、比較和計算,結果產(chǎn)生分揀或識別信號S。當分揀信號S處于高電平Sh時,信號S就使噴射器閥8動作而從噴嘴出口噴射壓縮空氣。
壓縮空氣通過從好的谷物顆粒(好的白色稻谷顆粒)中吹掉不同顏色的谷物顆?;蛲鈦砦镔|(zhì)或者顏色與好的谷物相同的或透明的外來物質(zhì)來實現(xiàn)對上述東西的分離和去除。被吹掉的不同顏色的谷物顆?;蛲鈦砦镔|(zhì)從廢料排出口10送到輸送裝置29,以便排到機器50的外面。
另一方面,好的谷物顆粒(好的白色稻谷顆粒),即使在通過檢測位置F時也不使分揀信號S產(chǎn)生高電平sh,它們被輸送到接收斜管7,以便由輸送機裝置30作為產(chǎn)品排到機器50的外面。
在本實施例中,谷物供給裝置和谷物引導裝置被說成包括振動供給槽、向下的斜槽和諸如此類,但是這些并不是限制性的。在分揀豆子的情況下,皮帶型谷物供給裝置可以用于谷物供給裝置。
而且,以上說明是關于其中要分揀的谷物顆粒是白色的稻谷顆粒而作的,但是要分揀的好的谷物顆粒可能是深黃色的稻谷顆粒(未磨的或未碾壓的稻谷顆粒),未磨的(未碾壓的)或磨過的(碾壓過的)小麥顆粒,或豆子,代替白色的或變白的稻谷顆粒。附帶地說,適合于辨別外來物質(zhì)的可見光范圍內(nèi)和近紅外范圍內(nèi)的波長帶可以根據(jù)谷物顆粒的種類和狀態(tài)(碾壓過,未碾壓或諸如此類)來選擇,并且第一和第二光源以及第一和第二光接收探測器部分可以根據(jù)所選用的波長帶來選擇。在某些情況下,可能只更換附加在相應的光接收探測器部分前面的濾光器,而保持光源和光接收探測器部分不變。應注意,當光源的發(fā)射光譜窄小時或當光接收探測器部分可檢測的光譜帶窄小時,濾光器可以免除。
這里涉及的各種裝置,諸如谷物引導裝置,光學檢測裝置,照射裝置,光接收探測器裝置,背景裝置和噴射器裝置,可以全部或部分地由已知的常規(guī)機器或裝置用的相應部件構成,例如在美國專利第4,344,539,4,235,342,4,168,005,4,096,949,4,088,227,3,930,991,3,890,221和3,800,147號中已知的相應部件,可在本發(fā)明中加以引用,只要保持本發(fā)明的精神即可。
權利要求
1.一種谷物顆粒顏色分揀機,它包括將谷物顆粒沿預定的谷物流道引導到預定的檢測位置的谷物引導裝置;將谷物顆粒陸續(xù)地輸送到上述谷物引導裝置的谷物供給裝置;光學檢測裝置,它包括照射沿流道通過上述預定檢測位置流下的谷物顆粒的照射裝置,接收來自上述受照射的谷物顆粒的光度的光接收探測器裝置,和設置在上述光接收裝置對面的背景裝置,所述谷物流道就位于所述光接收裝置和背景裝置之間;以及噴射器裝置,它位于上述光學檢測裝置的下面,用來去除其光度與上述背景裝置的光度不同的顆粒。其特征是,上述照射裝置包括在可見光范圍內(nèi)具有光譜能量分布的第一光源和在近紅外范圍內(nèi)具有光譜能量分布的第二光源,并且上述光接收探測器裝置包括對可見光范圍內(nèi)的光具有高敏感度的第一光接收探測器部分和對近紅外范圍內(nèi)的光具有高敏感度的第二光接收探測器部分。
2.根據(jù)權利要求1的分揀機,其特征是,上述第一光源包括產(chǎn)生可見光范圍內(nèi)的光的熒光燈,上述第二光源包括產(chǎn)生近紅外范圍內(nèi)的光的鹵素燈,上述第一光接收探測器部分包括硅光敏元件而上述第二光接收探測器部分包括鍺光敏元件。
3.根據(jù)權利要求1的分揀機,其特征是,上述第一和第二光接收探測器部分具有濾光器,分別允許可見光范圍內(nèi)的光和近紅外范圍內(nèi)的光透過。
4.根據(jù)權利要求3的分揀機,其特征是,上述第二光接收探測器部分的上述濾光器有選擇地允許波長帶為1400—1600nm的光透過。
全文摘要
顏色分揀機包括谷物引導裝置;谷物供給裝置;光學檢測裝置,它包括谷粒照射裝置,接收受照谷粒和背景光度的光接收探測器;和去除顆粒的噴射器裝置。照射裝置包括分別在可見光范圍和近紅外范圍內(nèi)具有光譜能量分布的第一光源和第二光源,光接收探測器包括分別對可見光范圍和近紅外范圍內(nèi)的光有高敏感度的第一部分和第二部分,從而用一臺分揀機既在可見光范圍內(nèi)檢測和去除顏色與谷粒不同的異物,也在近紅外范圍內(nèi)識別和去除顏色與谷粒相同或透明的異物。
文檔編號B07C5/342GK1129615SQ9510215
公開日1996年8月28日 申請日期1995年2月24日 優(yōu)先權日1995年2月24日
發(fā)明者佐竹覺, 伊藤隆文, 池田憲政 申請人:株式會社佐竹制作所