[发明专利]一种食品流变特性检测系统软件开发方法

摘要

本发明属于食品检测技术领域，涉及一种食品流变特性检测系统软件开发方法，包括以下步骤：A、建立食品流变特性检测系统软件基础类封装；B、建立食品流变特性检测系统软件初始界面程序；C、建立食品流变特性检测系统软件子模块界面程序；D、设计相应于初始界面程序和子模块界面程序的食品流变特性检测系统软件界面。通过控制激光位移传感器、电气比例阀和电磁力平衡传感器，使用c++语言进行界面开发，实现人机有效互动；开发方便，界面美观大方。使用Cortex A8微处理器和Linux系统，采用多线程编写程序；使用Qt creator软件的qwtPlot绘图部件绘图，通过窗口显示；最终实现对食品流变特性包括蠕变特性、应力松弛特性、瞬态信号响应特性和正弦信号响应特性的检测。

主权项

1.一种食品流变特性检测系统软件开发方法，其特征在于，包括以下步骤：/nA、建立食品流变特性检测系统软件基础类封装；/nB、建立食品流变特性检测系统软件初始界面程序；/nC、建立食品流变特性检测系统软件子模块界面程序；/nD、设计相应于食品流变特性检测系统软件初始界面程序和子模块界面程序的食品流变特性检测系统软件界面；/n步骤A所述基础类封装包括激光位移传感器控制基础函数、电磁力平衡传感器控制基础函数、D/A转换模块基础函数、步进电机移动控制基础函数和串口通讯基础函数；/n所述激光位移传感器控制基础函数通过激光位移传感器文件描述符读取待测食品样品(4)表面的位置信息；/n所述电磁力平衡传感器控制基础函数通过电磁力平衡传感器文件描述符读取待测食品样品(4)表面的压力信息；/n所述D/A转换模块基础函数通过电气比例阀D/A控制转换模块文件描述符对电气比例阀D/A控制转换模块(22)的输出电压进行控制，进而对电气比例阀调节气压p进行调节；/n所述步进电机移动控制基础函数用于设置步进电机(2)的转速、转向和移动距离，进而控制升降台(9)的升降，包括升降台上升模块、升降台下降模块和升降台精确移动模块；/n所述升降台上升模块用于连续地使升降台(9)上升，直到停止升降台上升模块或升降台(9)到达上极限位置；/n所述升降台下降模块用于连续地使升降台(9)下降，直到停止升降台下降模块或升降台(9)到达下极限位置；/n所述升降台精确移动模块用于连续地使升降台(9)升降至指定的位置处；/n所述串口通讯基础函数包括串口通讯基础函数一和串口通讯基础函数二；/n所述串口通讯基础函数一用于设置串口通讯的波特率；/n所述串口通讯基础函数二用于设置串口通讯的数据位数、停止位和校验方式；/n步骤B中所述食品流变特性检测系统软件初始界面程序用于进入各子模块，包括蠕变特性检测模块接口、应力松弛特性检测模块接口、瞬态信号响应特性检测模块接口和正弦信号响应特性检测模块接口；/n建立食品流变特性检测系统软件初始界面程序的具体流程如下：/nB1、启动食品流变特性检测系统软件初始界面程序；/nB2、初始化打开设备，所述设备包括：电磁力平衡传感器(11)，电气比例阀D/A控制转换模块(22)和激光位移传感器(18)；/nB3、通过串口通讯基础函数设置步骤B2所述设备的串口通讯参数；/nB4、通过启动相应模块接口，流变特性检测系统软件初始界面隐藏，相应模块界面显示；/n步骤C中所述食品流变特性检测系统软件子模块包括蠕变特性检测模块、应力松弛特性检测模块、瞬态信号响应特性检测模块和正弦信号响应特性检测模块；/n所述蠕变特性检测模块用于对待测食品样品(4)进行蠕变特性检测；/n所述应力松弛特性检测模块用于对待测食品样品(4)进行应力松弛特性检测；/n所述瞬态信号响应性检测模块用于对待测食品样品(4)进行瞬态信号响应特性检测；/n所述正弦信号响应特性检测模块用于对待测食品样品(4)进行正弦信号响应特性检测；/n所述流变特性检测系统软件初始界面程序还用于控制升降台(9)到特殊位置，包括：归零模块和复位模块；/n所述归零模块用于将所述升降台(9)移动至工作零点位置；/n所述复位模块用于将升降台(9)移动至归位位置；/n所述蠕变特性检测模块界面程序包括步进电机移动控制基础函数、高度测量模块、保存模块和急停模块；所述高度测量模块用于测量待测食品样品(4)的高度；/n所述蠕变特性检测模块界面程序的具体流程如下：/nCa1、启动蠕变特性检测模块；/nCa2、使用所述高度测量模块测量待测食品样品(4)的高度；/nCa3、使用步进电机移动控制基础函数将升降台(9)升降至工作零点位置；/nCa4、设置蠕变所需应力值对应的恒定气力值、蠕变持续时间、蠕变恢复时间和蠕变循环次数；/nCa5、打开电磁阀(23)，气流通过喷嘴(12)喷向待测食品样品(4)表面，同时建立定时器，并启动，记录时间序列，使用激光位移传感器控制基础函数读取待测食品样品(4)表面的位置信息，获得待测食品样品(4)表面与喷嘴(12)出气口之间的距离d，使用电磁力平衡传感器控制基础函数读取待测食品样品(4)表面的压力信息；/nCa6、调节电气比例阀调节气压p，使得待测食品样品(4)表面达到设置的蠕变所需应力值对应的恒定气力值；/nCa7、在待测食品样品(4)表面的压力保持恒定的过程中，待测食品样品(4)发生蠕变行为，当待测食品样品(4)表面的压力有微小改变时，电磁力平衡传感器控制基础函数读取待测食品样品(4)表面的压力信息；根据已设置的蠕变所需应力值对应的恒定气力值和气力调节模型，获得电气比例阀调节气压p；/nCa8、根据得到的电气比例阀调节气压p，调节电气比例阀(25)的空气通量，以保持待测食品样品(4)表面为恒定气力值；/nCa9、当达到蠕变持续时间，电磁阀(23)关闭；继续使用激光位移传感器控制基础函数读取待测食品样品(4)表面的位置信息；/nCa10、当达到设置的蠕变恢复时间时，如未达到蠕变循环次数，继续循环进行步骤Ca5～Ca9；当达到设置的蠕变恢复时间时，且达到蠕变循环次数，蠕变特性检测结束；/nCa11、在进行步骤Ca5～Ca10的同时，进行以下步骤：/n新建工作线程，启动新的定时器，将激光位移传感器控制基础函数读取待测食品样品(4)表面的位置信息进行转存，将步骤Ca5中的时间序列进行转存；/n由转存的位置信息和待测食品样品(4)的高度，获得待测食品样品(4)的应变信息，再根据转存的时间序列，绘制时间-应变曲线，并显示；/nCa12、当不再进行蠕变特性检测时，关闭蠕变特性检测模块，返回食品流变特性检测系统软件初始界面；/n所述应力松弛特性检测模块界面程序包括步进电机移动控制基础函数、高度测量模块、保存模块和急停模块；所述高度测量模块用于测量待测食品样品(4)的高度；/n所述应力松弛特性检测模块界面程序的具体流程如下：/nCc1、启动应力松弛特性检测模块；/nCc2、使用所述高度测量模块测量待测食品样品(4)的高度；/nCc3、使用步进电机移动控制基础函数将升降台(9)升降至工作零点位置；/nCc4、设置应力松弛特性检测恒定应变值、应力松弛加载时间和应力松弛恢复时间；/nCc5、打开电磁阀(23)，气流通过喷嘴(12)喷向待测食品样品(4)表面，同时建立定时器，并启动，记录时间序列，使用激光位移传感器控制基础函数读取待测食品样品(4)表面的位置信息，使用电磁力平衡传感器控制基础函数读取待测食品样品(4)表面的压力信息；/nCc6、调节电气比例阀调节气压p，使得待测食品样品(4)表面达到设置的应力松弛特性检测恒定应变值；/nCc7、在待测食品样品(4)表面的应变保持恒定的过程中，待测食品样品(4)发生松弛行为，当应变有微小改变量时，激光位移传感器控制基础函数读取待测食品样品(4)表面的位置信息，获得待测食品样品(4)表面与喷嘴(12)出气口之间的距离d，再根据电磁力平衡传感器控制基础函数读取的待测食品样品(4)表面的压力信息和气力调节模型，计算电气比例阀调节气压p；/nCc8、根据得到的电气比例阀调节气压p，调节电气比例阀(25)的空气通量，保持待测食品样品(4)表面为应力松弛特性检测恒定应变值；/nCc9、当达到应力松弛加载时间，电磁阀(23)关闭；继续使用激光位移传感器控制基础函数读取待测食品样品(4)表面的位置信息；/nCc10、当达到设置的应力松弛恢复时间时，应力松弛特性检测结束；/nCc11、在进行步骤Cc5～Cc10的同时，进行以下步骤：/n新建工作线程，启动新的定时器，将电磁力平衡传感器控制基础函数读取的待测食品样品(4)表面的压力信息进行转存，将步骤Cc5中的时间序列进行转存；根据转存的压力信息和转存时间序列，绘制时间-压力曲线，并显示；/nCc12、当不再进行应力松弛特性检测时，关闭应力松弛特性检测模块，返回食品流变特性检测系统软件初始界面。/n