一種可識別果蔬種類的智能保鮮冰箱的制作方法
【專利摘要】一種可識別果蔬種類的智能保鮮冰箱，所述冰箱包括冷凍室和冷藏室，其中，在冷藏室內設置有獨立的保鮮室，所述保鮮室內部設置有：中央處理器，與所述中央處理器連接的電路基板，在電路基板上設置有七彩保鮮燈，所述七彩保鮮燈包括紅色LED燈珠、橙色LED燈珠、黃色LED燈珠、綠色LED燈珠、藍色LED燈珠、青色LED燈珠、紫色LED燈珠。還包括與所述中央處理器連接的壓力傳感器、濕度傳感器、噴霧裝置、攝像頭、圖形處理器、數據存儲器。所述中央處理器根據壓力傳感器及濕度傳感器的檢測結果以及所述果蔬的種類控制電路基板，所述電路基板控制各色燈珠的開啟量及開啟強度。
【專利說明】
一種可識別果蔬種類的智能保鮮冰箱
技術領域
[0001] 本發明涉及一種可識別果蔬種類的智能保鮮冰箱，其用于冰箱內部果蔬的智能保 鮮。
【背景技術】
[0002] 冰箱是現代生活所不可缺少的電器，將蔬菜或水果等放入冰箱可以延長其保質 期。然而，由于蔬菜和水果不能繼續進行光合作用，呼吸作用不斷產生的消耗會使得蔬菜或 水果加速變質、腐爛;而在冰箱內對植物進實施光照，可以使蔬菜繼續光合作用，以抵消呼 吸作用產生的消耗，有效延緩蔬菜腐爛的速度，達到保鮮的效果。現有的很多冰箱使用風冷 系統，風冷系統的優點是制冷效率很高，然而，風冷冰箱會吹干冰箱中的蔬菜和水果，使其 加速失去水分，這樣，蔬菜和水果的水分將被蒸干，失去其原有的口感，且現有的冰箱都不 能根據其內部的果蔬量實施與其量相對應的光照。現有技術中有使用真空保鮮的冰箱，但 其結構復雜，需要額外的抽氣裝置，也會帶來額外的噪音與耗電，現有技術中雖然有使用光 合保鮮燈的冰箱，但每種蔬菜的敏感波段并不相同，其并不能針對不同的果蔬實施不同波 段的光照，更不能根據果蔬的量調整與其量對應的光照。
【發明內容】
[0003] 本發明提供一種可識別果蔬種類的智能保鮮冰箱，目的在于為冰箱內的果蔬提供 更好的保鮮效果，保持其含水率，有效延緩蔬菜的腐爛速度，經實測數據顯示，本發明的保 鮮冰箱具有更優的保鮮效果。本發明的冰箱具有智能識別系統，能夠根據保鮮室內的果蔬 形狀及顏色特征值進行智能識別，從而根據識別出的果蔬種類實施光照。
[0004] 本發明的智能保鮮冰箱包括冷凍室和冷藏室，其中，在冷藏室內設置有獨立的保 鮮室，所述保鮮室內部設置有：中央處理器，與所述中央處理器連接的電路基板，在電路基 板上設置有七彩保鮮燈，所述七彩保鮮燈包括紅色LED燈珠、橙色LED燈珠、黃色LED燈珠、綠 色LED燈珠、藍色LED燈珠、青色LED燈珠、紫色LED燈珠;與所述中央處理器連接的壓力傳感 器，用于檢測保鮮室內所放置的果蔬量;濕度傳感器，與所述中央處理器連接，用于檢測保 鮮室內的濕度;噴霧裝置，與所述中央處理器連接，用于根據濕度傳感器的檢測結果調節保 鮮室內的濕度;攝像頭，與圖形處理器連接，用于對保鮮室內的果蔬進行拍照；圖形處理器， 與所述中央處理器連接，用于對所述攝像頭拍攝的圖像進行處理，提取顏色特征和形狀特 征;數據存儲器，與所述中央處理器相連，所述數據存儲器存儲有常見果蔬的顏色特征值和 形狀特征值，所述中央處理器將所述圖形處理器提取到的顏色特征值和形狀特征值與所述 數據存儲器中存儲的特征值進行對比，從而識別所述果蔬的種類;所述中央處理器根據壓 力傳感器及濕度傳感器的檢測結果以及所述果蔬的種類控制電路基板，所述電路基板控制 各色燈珠的開啟量及開啟強度。
[0005] 進一步的，所述紅色LED燈珠的發光波長為640nm，所述橙色LED燈珠的發光波長為 606nm，所述黃色LED燈珠的發光波長為590nm，所述綠色LED燈珠的發光波長為522nm，所述 藍色LED燈珠的發光波長為445nm，所述青色LED燈珠的發光波長為476nm，所述紫色LED燈珠 的發光波長為412nm，通過以上設置的復合光源，可以使得冰箱內的果蔬根據其各自的特性 進行正常的光合作用，從而延緩果蔬的腐爛速度，使得果蔬的保鮮效果達到最佳。
[0006] 進一步的，可以在所述電路基板上設置紫外光源，以起到額外的殺菌效果，所述紫 外光源可以采用紫外LED，也可以采用紫外光管。
[0007] 進一步的，所述中央處理器為一單片機。
[0008] 進一步的，所述壓力傳感器用于檢測保鮮室內果蔬的重量。
[0009] 進一步的，所述保鮮室內還包括一氣體傳感器，如檢測到保鮮室內的空氣異常，則 通過燈光或聲音的方式進行通知。
[0010] 進一步的，所述冰箱是直冷型冰箱或風冷型冰箱。
[0011] 進一步的，所述冰箱是風直冷混合型冰箱。
[0012] 進一步的，所述冰箱門上還設置有顯示屏，用戶可通過該顯示屏選擇放入保鮮室 內的果蔬名稱，通過選擇使得保鮮室內的電路基板根據果蔬的實施類型選擇不同的光照組 合。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本發明的具有七彩保鮮燈的電路基板； 圖2為保鮮室內控制系統的結構； 圖3為本發明的果蔬種類識別工作流程。
【具體實施方式】
[0014] 如圖1所示，本發明的七彩LED保鮮燈包括電路基板，在電路基板上設置有紅色LED 燈珠、橙色LED燈珠、黃色LED燈珠、綠色LED燈珠、藍色LED燈珠、青色LED燈珠、紫色LED燈珠， 所述電路基板與一電源及一單片機連接，該單片機可控制電源提供給每一 LED燈珠的功率， 從而根據傳感器的檢測數據及不同的果蔬類型調節每一 LED燈珠的亮度。另外，可根據需要 在電路基板設置用于殺菌的紫外光源(未圖示）。
[0015] 所述紅色LED燈珠的發光波長為640nm，所述橙色LED燈珠的發光波長為606nm，所 述黃色LED燈珠的發光波長為590nm，所述綠色LED燈珠的發光波長為522nm，所述藍色LED燈 珠的發光波長為445nm，所述青色LED燈珠的發光波長為476nm，所述紫色LED燈珠的發光波 長為412nm，通過以上設置的復合光源，可以使得冰箱內的果蔬根據其各自的特性進行正常 的光合作用，從而延緩果蔬的腐爛速度，使得果蔬的保鮮效果達到最佳。
[0016] 如圖2所示為保鮮室內控制系統的結構，其包括中央處理器，具體可為一單片機， 壓力傳感器、電路基板、濕度傳感器、氣體傳感器、圖形處理器以及數據存儲器均與中央處 理器相連，圖形處理器和攝像頭配合用于對保鮮室內的果蔬進行識別，數據存儲器中存儲 有多種果蔬的形狀特征值和顏色特征值，中央處理器根據各傳感器的計算結果，控制電路 基板上的七彩保鮮燈個別的開啟與關閉，并根據保鮮室內果蔬的重量和種類施與濕度的光 照，濕度傳感器檢測保鮮室內的濕度，當檢測到濕度低于一閾值時，開啟噴霧裝置，對保鮮 室內的果蔬實施噴霧，噴霧裝置內部裝有蒸餾水或純凈水。氣體傳感器用于檢測保鮮室內 的氣體質量， 當檢測到異味，即出現有害氣體時，通過燈光或聲音的方式告知用戶，及時處理變質的 果蔬。 例如，黃瓜對黃綠色光比較敏感，當保鮮室內為黃瓜時，可以實施黃綠色光照，西紅柿、 胡蘿卜類對橙紅色光比較敏感，當保鮮室內為西紅柿和胡蘿卜時，可以重點實施橙紅色光照， 當果蔬室內具有多種果蔬時，可以根據各果蔬的敏感波長實施周期性照射，或者同時 開啟所有的LED燈珠。
[0017] 附圖3為本發明的果蔬識別過程，攝像頭首先對保險室內的果蔬進行拍照，然后圖 形處理器對攝像頭拍攝的圖像進行處理，處理過程可以采用公知的手段，比如，二值化處 理， 邊緣分割等，獲取拍攝圖像的顏色特征值和形狀特征值，然后中央處理器將該特征值 與數據存儲器中的特征值進行對比，識別果蔬種類。
[0018] 使用本發明的保鮮裝置，其保鮮效果如下：
其中，含水率使用如下公式計算：
[0019] 從上表的實測數據不難看出，本發明的保鮮冰箱具有顯著的保鮮效果。
【主權項】
1. 一種可識別果蔬種類的智能保鮮冰箱，所述冰箱包括冷凍室和冷藏室，其中，在冷藏 室內設置有獨立的保鮮室，所述保鮮室內部設置有：中央處理器，與所述中央處理器連接的 電路基板，在電路基板上設置有七彩保鮮燈，所述七彩保鮮燈包括紅色LED燈珠、橙色LED燈 珠、黃色LED燈珠、綠色LED燈珠、藍色LED燈珠、青色LED燈珠、紫色LED燈珠;與所述中央處理 器連接的壓力傳感器，用于檢測保鮮室內所放置的果蔬量;濕度傳感器，與所述中央處理器 連接，用于檢測保鮮室內的濕度;噴霧裝置，與所述中央處理器連接，用于根據濕度傳感器 的檢測結果調節保鮮室內的濕度;攝像頭，用于對保鮮室內的果蔬進行拍照；圖形處理器， 與所述中央處理器連接，用于對所述攝像頭拍攝的圖像進行處理，提取顏色特征和形狀特 征;數據存儲器，與所述中央處理器相連，所述數據存儲器存儲有常見果蔬的顏色特征值和 形狀特征值，所述中央處理器將所述圖形處理器提取到的顏色特征值和形狀特征值與所述 數據存儲器中存儲的特征值進行對比，從而識別所述果蔬的種類;所述中央處理器根據壓 力傳感器及濕度傳感器的檢測結果以及所述果蔬的種類控制電路基板，所述電路基板控制 各色燈珠的開啟量及開啟強度;所述紅色LED燈珠的發光波長為640nm，所述橙色LED燈珠的 發光波長為606nm，所述黃色LED燈珠的發光波長為590nm，所述綠色LED燈珠的發光波長為 522nm，所述藍色LED燈珠的發光波長為445nm，所述青色LED燈珠的發光波長為476nm，所述 紫色LED燈珠的發光波長為412nm;所述中央處理器可個別的控制電路基板上的各色保鮮 燈，從而根據保鮮室內果蔬的重量及種類個別的開啟保鮮燈及調整其發光強度。2. 根據權利要求1所述的智能保鮮冰箱，其中，所述電路基板上還設置紫外光源，用于 殺囷。3. 根據權利要求2所述的智能保鮮冰箱，其中，所述紫外光源采用紫外LED或紫外光管。4. 根據權利要求1所述的智能保鮮冰箱，其中，所述中央處理器為一單片機。5. 根據權利要求1所述的智能保鮮冰箱，其中，所述壓力傳感器用于檢測保鮮室內果蔬 的重量。6. 根據權利要求1所述的智能保鮮冰箱，其中，所述保鮮室內還包括一氣體傳感器，用 于檢測保鮮室內的空氣質量。7. 根據權利要求6所述的智能保鮮冰箱，其中，還包括提醒裝置，所述提醒裝置為燈光 或聲音。8. 根據權利要求1所述的智能保鮮冰箱，其中所述冰箱是直冷型冰箱或風冷型冰箱。9. 根據權利要求1所述的智能保鮮冰箱，其中所述冰箱是風直冷混合型冰箱。
【文檔編號】A23B7/015GK106091536SQ201610445997
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月20日
【發明人】劉華英
【申請人】劉華英