技术领域：
本发明是一种谷物清选设备，尤其是粮食原料加工、谷物种子清选加工和果仁、塑料颗粒和小型工业零配件、颗粒食品剔除不良品。
背景技术：
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谷物及种子生产收获后，受气候、病虫害、运输、储存及加工环节影响，都会有一定数量的杂质不能作为粮食及种子使用，并降低粮食和种子的品质。需要对这些杂质去除后才能作为粮食或种子使用。
现有粮食、种子去除杂质通常是根据谷物的物理特性(宽度，厚度，长度)和比重对种子进行加工，除去收获后的谷物中惰性物质、未成熟的、破碎的、遭受病虫害的谷物和杂草种子等混杂物、废种子(以下简称“废品”)。主要的机具有风筛清选机、窝眼筒清选机、重力清选机、去石机等几种类型。或使用人工清选。中国农机网www.nongji.com对此类设备应用于谷物和种子加工成套设备上应用的介绍。
上述现有加工技术和设备对种子清选应用已经持续半个世纪，并且在谷物和种子清选加工行业广泛应用。但是受设备投资和操作难度，在粮食行业应用并不多，粮食行业通常不做清选加工，降低了行业粮食品质。
种子行业应用的上述设备都操作复杂，加工品质不良，产品质量不稳定，且效率低下。
同时，去除杂质需要很多的设备共同工作如风筛清选机、窝眼筒清选机、重力清选机、去石机，还需要配套更多的辅助设备如供配电系统，输送设备，除尘设备，大型厂房；初始投资高，能耗高，需要大量人员操作设备，运营费用高。
通过如此多的设备进行谷物加工，还会带来进一步的谷物和种子加工损耗。
技术实现要素：
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为了解决现有谷物和种子加工技术存在的加工产品质量不稳定、效率低下、设备操作复杂、能耗高、加工损耗大等问题，本发明提供一种采用图像识别技术，识别优良谷物和种子，剔除谷物中的惰性物质、未成熟的、破碎的、遭受病虫害的谷物和杂草种子等混杂物、废种子。
本发明技术将会在谷物和种子加工行业提高产品的品质，降低初始投资，降低运营费用，降低损耗方面，有显著改善效益，并将彻底改变现有谷物和种子清选加工模式和规模。
本发明及其技术所采用的技术方案是：使用摄像机拍摄通过识别通道的谷物，通过拍摄的图像分析识别谷物和种子中的惰性物质、未成熟的、破碎的、遭受病虫害的谷物和杂草种子等混杂物、废种子(“废品”)，再通过剔除系统剔除“废品”。该技术系统包括存料仓，喂料器，识别通道，摄像机，气动剔除阀，废料储存仓和良品谷物储存仓，计算机。
谷物和种子从存料仓落下，通过喂料器均匀输送至识别通道，摄像机会将通过通道的谷物和种子进行摄像，并将谷物和种子图像信息传送至计算机。计算机对传输的图像信息进行分析比对，如果谷物和种子正常，将继续下落至良品谷物和种子储存仓；如果识别到“废品”，将给剔除系统一个信号。剔除系统收到信号，启动气动剔除阀，将“废品”吹到废料储存仓。
本发明的有益效果是借助新一代信息化技术、人工智能技术应用于农产品行业，将复杂的谷物和种子“废品”识别简单化，智能化。相比较传统的种子加工设备，本发明将能提高“废品”识别的准确度，提高谷物和种子的品质；降低和减少大量的加工设备，缩减到一台本发明的“高效智能谷物清选机”，降低初始投资，减少劳动力使用，减少运营费用，降低加工损耗和能源损耗。
附图说明：
下面结合附图对本发明进一步说明。
附图为高效智能谷物清选机示意图。图中1.存料仓，2.喂料器，3.识别通道，4.摄像机，5.气动剔除阀，6.良品谷物储存仓，7.废料储存仓，8.计算机系统，9.移动终端
具体实施方式：
存料仓1为谷物和种子(“物料”)储存仓，“物料”下落至喂料器2，喂料器2将“物料”均匀输送至识别通道3，“物料”在均匀通过识别通道3时，摄像机4将持续拍摄物料图像并传输至计算机系统8，计算机系统8对物料图像进行分析和判断，如果发现有废料时，将给气动剔除阀5一个信号，启动该阀门，使用压缩空气将废料吹到废料储存仓7；如果没有废料发现，谷物和种子将保持流动方向进入良品谷物储存仓。
物料通过识别通道3时，应该保持一定的速度，确保单个谷物和种子颗粒之间有距离，确保摄像机4采集的照片中的物料能明显识别，避免物料重叠、堆积对物料识别造成困难。当然，如果发生物料重叠时，应当启动气动剔除阀5将重叠物料吹到废料储存仓7，确保成品质量。同时，如果系统检测到多次的物料重叠情况时，将自动调节喂料器2的喂料速度，确保喂料均匀无重叠。
本技术应用移动互联网技术，将本高效智能谷物清选机设备运行状况及时传输至特定的移动终端9，授权用户可以从移动终端9上查看设备运行状态或对设备进行操作。
本技术能对谷物和种子加工中的图片信息通过计算机系统8进行储存，以对产品质量进行后续分析和追踪。
本技术计算机系统能对大量通过识别通道的物料进行分析比对，通过一定数量的积累后将能自适应判读不良品，给操作人员给出剔除建议。
1.一种高效智能谷物清选机，包括存料仓1和喂料器2，识别通道3和摄像机4，气动剔除阀5，良品谷物储存仓6和废料储存仓7，以及计算机系统8和移动终端9，其特征是通过图像识别的方式识别谷物和种子中的惰性物质、未成熟的、破碎的、遭受病虫害的谷物和杂草种子等混杂物、废种子，与传统的根据谷物和种子的物理特性(宽度，厚度，长度等)和比重对谷物和种子进行加工完全不同。
2.根据权利要求1所述的高效智能谷物清选机，其特征是将传统的多台加工设备减少为一台加工设备，减少谷物和种子在清选环节的损耗，提高成品谷物和种子的品质。
3.根据权利要求1所述的高效智能谷物清选机，其特征是识别效率更高，识别准确度高，有效剔除谷物和种子中的惰性物质、未成熟的、破碎的、遭受病虫害的谷物和杂草种子等混杂物、废种子，提高成品谷物和种子的品质。
4.根据权利要求2所述的高效智能谷物清选机，其特征是加工设备减少，电、气能耗减少。
5.根据权利要求2所述的高效智能谷物清选机，其特征是设备运营空间场地缩减，减少资源浪费。
6.根据权利要求1所述的高效智能谷物清选机，其特征是根据通过识别通道的物料速度，物料颗粒之间的距离，计算机系统8能给喂料器2控制信号，控制喂料器2喂料速度合理，提高产品质量，最大化设备产能，举例：如果通过识别通道的颗粒有重叠和堆积现象，计算机系统8将给喂料器2信号降低喂料速度；反之，如果通过识别通道的颗粒间距过大，计算机系统8将给喂料器2信号提高喂料速度。
7.根据权利要求1所述的高效智能谷物清选机，其特征是计算机系统8能储存通过识别通道的物料的照片、时间、物料名称、批次、班次等信息，在发生质量问题或投诉后能进行追溯和查询。
8.根据权利要求1所述的高效智能谷物清选机，其特征是经过一段时间的谷物和种子的图像采集和分析，计算机系统8能建立起大数据模型，对谷物和种子不良品进行深度学习和分析，给操作人员提供更多的操作建议，更进一步提供谷物和种子加工质量。
9.根据权利要求1所述的高效智能谷物清选机，其特征是借助移动互联网技术，本发明的高效智能谷物和种子清选机运行状态信息将能发送至移动终端9，授权用户将能通过移动终端9远端查看、操作和维护设备。
技术总结