一种电炒茶设备的精细化能耗监测装置的制作方法

1.本实用新型涉及电炒茶技术领域，具体涉及一种电炒茶设备的精细化能耗监测装置。


背景技术：

2.炒制绿茶的制作工艺大体上可以分为晾干、杀青理条和烘干三个步骤，其中以杀青理条为主要工艺步骤。人工炒制的茶叶一般都较完整、鲜亮，口感比较清纯，机器炒制茶型不佳，并且因为不能控制轻重度会产生断裂，且电炒茶过程中温度分布并不均匀，容易产生过火。而目前的电炒茶设备的监控较为薄弱，温度监测位置单一，不能准确掌握电炒茶过程中的温度分布。容易出现局部过热，降低茶叶品质，同时造成了电能的浪费。电炒茶设备的能耗当前无法直接监测，用户无法掌握电炒茶设备的能耗情况，在一些茶叶产业密集的乡村配电网中，供电企业在保障供电中，不能准确掌握电炒茶设备的能耗情况，不利于供电保障。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是：目前电炒茶设备缺乏能耗监测装置的技术问题。提出了一种电炒茶设备的精细化能耗监测装置。本装置能够监测电炒茶设备的能耗情况，为供电企业提供数据，同时为用户节省用电提供参考。
4.为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案为：一种电炒茶设备的精细化能耗监测装置，所述电炒茶设备包括机架、炒茶斗、驱动机构、滑轨、电机和加热盘，所述机架上安装有滑轨承载部，所述称重装置安装在滑轨和滑轨承载部之间，所述滑轨的两端均与所述滑轨承载部抵接，所述炒茶斗活动卡接在所述滑轨上，所述炒茶斗内分布有若干个翻炒片，所述翻炒片延伸方向与滑轨垂直，所述翻炒片为弧形片，所述电机通过驱动机构驱动炒茶斗沿滑轨往复运动，所述加热盘固定安装在炒茶斗底部，包括两个电压计、两个电流计、温度监测装置、称重装置、控制器、通信模块和服务器，两个所述电压计分别监测电机以及加热盘两端电压，两个所述电流计分别监测电机以及加热盘的电流，所述温度监测装置镶嵌在翻炒片上并漏出翻炒片，温度监测装置检测翻炒片外部温度，所述电压计、电流计、温度监测装置、称重装置以及通信模块均与控制器连接，所述通信模块与服务器通信连接。
5.作为优选，所述温度监测装置包括若干个温度监测器，若干个所述温度监测器沿炒茶斗行程方向排列在炒茶斗内，若干个所述温度监测器监测所在位置翻炒片外部温度，若干个所述温度监测器均与控制器连接。
6.作为优选，所述温度监测器包括若干个温感装置和变送器，若干个所述温感装置沿翻炒片延伸方向分布，检测翻炒片外部温度，若干个所述温感装置均与变送器连接，所述变送器与控制器连接。
7.作为优选，所述温感装置包括热敏电阻、定值电阻和触发开关，所述机架上沿炒茶
斗行程方向排列安装若干个触发杆，所述触发杆延伸方向与翻炒片延伸方向平行，若干个温感装置的触发开关沿炒茶斗行程方向间距排列，所述触发开关在炒茶斗行程内至少经过一个触发杆，所述定值电阻一端与热敏电阻一端连接，所述定值电阻另一端经触发开关与热敏电阻另一端连接，若干个温感装置的热敏电阻串联，所述变送器包括欧姆表，所述欧姆表与热敏电阻串联，所述欧姆表与控制器连接，所述触发开关安装在炒茶斗下部，所述触发开关为常开开关，所述触发杆经过触发开关附近时，所述触发开关闭合。
8.作为优选，所述触发开关包括mos管m1和感应线圈，所述mos管m1的源极以及漏极分别与定值电阻以及热敏电阻连接，所述感应线圈一端接地，感应线圈另一端与mos管m1栅极连接，所述触发杆具有磁性，所述炒茶斗行程中使感应线圈经过触发杆时，所述感应线圈产生的感应电动势使mos管m1导通。
9.作为优选，所述称重装置为压力传感器，所述压力传感器安装在滑轨和滑轨承载部之间，所述压力传感器与控制器连接。
10.作为优选，还包括振动传感器，所述振动传感器安装在所述炒茶斗上，检测炒茶斗振动，所述振动传感器与控制器连接。
11.作为优选，还包括显示板，所述显示板安装在机架上并与控制器连接，所述显示板显示控制器收集的监测数据。
12.作为优选，所述驱动机构包括皮带轮、曲柄和连杆，所述皮带轮与电机传动连接，所述曲柄随皮带轮转动，所述连杆两端分别与曲柄和炒茶斗转动连接。
13.作为优选，所述温度监测装置与翻炒片之间填充有隔热层。
14.本实用新型的实质性效果是：通过监测电机和加热盘的功率，掌握电炒茶设备的功耗情况，当电炒茶设备出现故障时，能够从功耗上体现，有助于及时检查和排除故障，通过监测炒茶斗内多个位置的温度，更准确的掌握炒茶斗内的温度，使电炒茶设备能够更高效的利用电能，避免局部过热或温度不足，提高茶叶品质。
附图说明
15.图1为实施例一电炒茶设备结构示意图。
16.图2为实施例一能耗监测及控制系统结构示意图。
17.图3为实施例一温度监测装置结构示意图。
18.图4为实施例一温感装置安装示意图。
19.图5为实施例一温感装置结构示意图。
20.图6为实施例一触发开关结构示意图。
21.其中：101、皮带轮，102、曲柄，103、机架，104、连杆，105、炒茶斗，106、翻炒片，107、滑轨，108、电机，109、加热盘，201、电流计，202、电压计，203、电机控制器，204、控制器，205、功率调节器，206、电源，301、温感装置，302、变送器，303、触发杆，3011、热敏电阻，3012、触发开关，3013、定值电阻，30121、感应线圈。
具体实施方式
22.下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步具体说明。
23.实施例一：
24.一种电炒茶设备的精细化能耗监测装置，如图1所示，电炒茶设备包括机架103、炒茶斗105、驱动机构、滑轨107、电机108和加热盘109，机架103上安装有滑轨107承载部，称重装置安装在滑轨107和滑轨107承载部之间，滑轨107的两端均与滑轨107承载部抵接，炒茶斗105活动卡接在滑轨107上，炒茶斗105内分布有若干个翻炒片106，翻炒片106延伸方向与滑轨107垂直，翻炒片106为弧形片，电机108通过驱动机构驱动炒茶斗105沿滑轨107往复运动，加热盘109固定安装在炒茶斗105底部，电机108与电机控制器203连接，加热盘109与功率调节器205连接，电源206为电机控制器203以及功率调节器205供电。如图2所示，两个电压计202分别监测电机108以及加热盘109两端电压，两个电流计201分别监测电机108以及加热盘109的电流，温度监测装置镶嵌在翻炒片106上并漏出翻炒片106，温度监测装置检测翻炒片106外部温度，电压计202、电流计201、温度监测装置、称重装置以及通信模块均与控制器204连接，通信模块与服务器通信连接。称重装置为压力传感器，压力传感器安装在滑轨107和滑轨107承载部之间，压力传感器与控制器204连接。振动传感器安装在炒茶斗105上，检测炒茶斗105振动，振动传感器与控制器204连接。显示板安装在机架103上并与控制器204连接，显示板显示控制器204收集的监测数据。驱动机构包括皮带轮101、曲柄102和连杆104，皮带轮101与电机108传动连接，曲柄102随皮带轮101转动，连杆104两端分别与曲柄102和炒茶斗105转动连接。温度监测装置与翻炒片106之间填充有隔热层。
25.如图3所示，温度监测装置包括若干个温度监测器，若干个温度监测器沿炒茶斗105行程方向排列在炒茶斗105内，若干个温度监测器监测所在位置翻炒片106外部温度，若干个温度监测器均与控制器204连接。温度监测器包括若干个温感装置301和变送器302，若干个温感装置301沿翻炒片106延伸方向分布，检测翻炒片106外部温度，若干个温感装置301均与变送器302连接，变送器302与控制器204连接。如图4所示，温感装置301包括热敏电阻3011、定值电阻3013和触发开关3012，机架103上沿炒茶斗105行程方向排列安装若干个触发杆303，触发杆303延伸方向与翻炒片106延伸方向平行，若干个温感装置301的触发开关3012沿炒茶斗105行程方向间距排列，触发开关3012在炒茶斗105行程内至少经过一个触发杆303，如图5所示，定值电阻3013一端与热敏电阻3011一端连接，定值电阻3013另一端经触发开关3012与热敏电阻3011另一端连接，若干个温感装置301的热敏电阻3011串联，变送器302包括欧姆表，欧姆表与热敏电阻3011串联，欧姆表与控制器204连接，触发开关3012安装在炒茶斗105下部，触发开关3012为常开开关，触发杆303经过触发开关3012附近时，触发开关3012闭合。如图6所示，触发开关3012包括mos管m1和感应线圈30121，mos管m1的源极以及漏极分别与定值电阻3013以及热敏电阻3011连接，感应线圈30121一端接地，感应线圈30121另一端与mos管m1栅极连接，触发杆303具有磁性，炒茶斗105行程中使感应线圈30121经过触发杆303时，感应线圈30121产生的感应电动势使mos管m1导通。变送器302所测量得电阻为若干个热敏电阻3011的阻值和，当触发杆303经过触发开关附近，触发开关闭合，若干个热敏电阻3011中的一个会并联一个定值电阻3013，并联后变送器302所测量得电阻会明显下降。即其中δr为阻值变化由变送器302测量获得，e表示触发杆303未靠近的热敏电阻3011的集合，rri、rri
′
分别为触发开关闭合前后热敏电阻3011i的阻值，j为被触发杆303经过的热敏电阻3011，rr
j
为热敏电阻3011j
的阻值，由于炒茶机的温度变化速率并不大，因而在触发开关闭合前后，热敏电阻3011的电阻变化可以忽略，即rri与rri
′
相等，因而能够计算出热敏电阻3011rr
j
的值，结合热敏电阻3011的特性曲线即可获得触发杆303经过热敏电阻3011j时热敏电阻3011j所在位置的温度，触发杆303经过不同位置的热敏电阻3011，即可获得不同位置的温度，从而全面的监控炒茶斗105各个位置的温度，避免炒茶斗105局部过热。触发杆303每经过一次热敏电阻3011，变送器302测得的阻值均会发生变化，根据变送器302测得的电阻变化次数和周期，即可获得炒茶斗105往复运动的频率，即本装置能够同时测得多个位置的温度和炒茶斗105的往复频率。
26.本实用新型的实质性效果是：通过监测电机108和加热盘109的功率，掌握电炒茶设备的功耗情况，当电炒茶设备出现故障时，能够从功耗上体现，有助于及时检查和排除故障，通过监测炒茶斗105内多个位置的温度，更准确的掌握炒茶斗105内的温度，使电炒茶设备能够更高效的利用电能，避免局部过热或温度不足，提高茶叶品质。
27.以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。