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老機器升級-附掛式鳳梨果實計數器

資料來源:行政院農業委員會農業試驗所/陳俊仁

鳳梨之分級與包裝原則上以國家標準CNS為準,品質分為甲、乙兩等,同等之鳳梨依重量再分為特大果、大果、中果、小果及特小果等五級。傳統的秤重分級設備並無針對每一等級之分類數進行統計,為此,本計畫使用近接感測器、微處理器開發鳳梨果品分級計數系統,使用本系統可以針對每批鳳梨果實分類時,各分類等級即時計數,除呈現在螢幕上外,分級計數結果亦可同時上傳至雲端系統或儲存於電腦中,以便後續統計分析之用。近接感測器現場裝置如下圖,當每一托盤果實掉落時,砝碼後端金屬桿向下,通過與近接感應,感應器燈號亮起,計數值加1。此套設備拆裝容易,可附掛於各式果實分級機器上,不需要更動現有設備。

鳳梨果實分級計數系統各項設備原理說明如下:

1. 近接感測器

近接感測器是取代限位開關等接觸式的檢測方式,凡是不接觸檢測對象而進行檢測的感測器,皆通稱為近接感測器。其原理是將檢測對象的移動資訊或存在資訊轉換成電性訊號。轉換成電性訊號的檢測方式包括:藉由電磁感應使金屬物檢測對象產生渦電流,並利用渦電流進行檢測;捕捉隨著檢測物體接近而變化的電容量;以及利用磁鐵或磁簧開關進行檢測,透過此原理托盤果實掉落時,砝碼後端金屬桿向下,即可感應計數。

2. 開發工具

使用ATmega328微控制器,此控制器具有低功耗、高擴充性等優點,可使用一般行動電源作為供電,本研究中使用其中9組數位訊號接收端子,用以連結9組近接感測器,當接收到果品分級訊號時,可即時將資料透過序列埠傳輸至電腦中;使用Microsoft Visual Studio開發平台,以C#程式語言作為視窗介面設計工具。

圖1、鳳梨果實分級計數系統運作圖1、鳳梨果實分級計數系統運作

▲研發團隊:行政院農業委員會農業試驗所

聯絡人:陳俊仁

電話:04-23317711

E-mail:powergis@tari.gov.tw

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