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茶叶生产加工一体化信息管理与智能化装备研究

2022-08-15 14:06:53
云上高博会 https://heec.cahe.edu.cn
所属领域:
农业科技
项目成果/简介:

一、项目分类

显著效益成果转化

二、成果简介

在茶园管控方面,取得以下成果:

(1)探明了太阳天顶角、高度角以及太阳光谱中夫琅和费线对于田间光谱采集的影响规律,提出了融合高光谱和深度图像技术的茶树生理信息定量检测方法。其中,茶树氮肥吸收利用检测方法处于国际领先水平;

(2)将共聚焦显微拉曼光谱技术应用于茶炭疽病早期诊断中,可在显症前24h诊断出病害;

(3)研制出茶叶信息的快速高通量远程测量系统及装备,开发了茶园实时监测与精细化管理物联网云服务平台,实现了茶园水肥精准管理和病害防控。

在茶叶加工方面,取得以下成果:

(1)探明了流水线上堆积状茶叶几何形态差异、紧实度对于光谱测量的影响机制,提出了融合图像灰度共生矩阵和指纹光谱特征的品质在线检测新方法;

(2)研制了鲜叶含水率、色素、老嫩度等品质指标的无损快速检测装备,实现了堆积状茶叶品质指标的动态检测;

(3)发明了基于生产线上茶叶原料实时品质信息的加工工艺自适应系统,为茶叶加工智能化奠定了技术基础。

在茶叶生产加工信息管理方法,取得以下成果:

(1)提炼设计出名优绿茶机械炒制的核心作业机构,把扁形名优绿茶加工过程拆分成数道机械炒制流水工序;

(2)探明了扁形名优绿茶机械炒制的关键工艺参数,建立了扁形名优绿茶机械制茶工艺指标数据库和标准;

(3)发明了融合传统工艺与现代化信息集成控制的绿茶数字化连续加工智能控制系统,实现从“凭经验做茶”到“看数字制茶”。

应用范围:

该成果可应用于从事茶叶加工机械生产、茶叶生产相关企业,农业农村局茶叶站、茶业局、茶叶协会等茶叶生产经营行业管理部门,茶叶专业合作社、经济特产技术推广站等茶叶经济助推平台,有效促进茶叶加工生产和大规模茶园管理。

项目阶段:

目前,成果“茶园田间信息快速感知关键技术与装备”已应用于浙江上洋机械有限公司、长沙湘丰智能装备股份有限公司、鸠坑陆圣茶叶专业合作社、武义县经济特产技术推广站、铅山县武夷山镇茶叶协会等企业、部门的茶园进行应用示范,装备功能完备,自动化程度高,稳定性好,取得良好的效果。

成果“茶叶生产加工一体化信息管理与智能化装备”已应用于浙江、安徽、湖南、江西等省份,相关产品与技术和传统茶园管理与茶叶加工技术相比,降低了加工成本,保护了茶园生态环境,提升了我国绿茶生产与加工装备的技术水平。

效益分析:

成果实现了茶园信息远程监控与绿茶加工一体化信息化智能管理,发明了基于传统工艺与现代化控制相结合的绿茶自动化连续加工智能控制系统,弥补了茶叶现代加工的工艺短板,突破了标准化生产的技术瓶颈,减少了资源浪费和环境污染,降低了人力成本,提高了茶叶的品质和档次,全面提升我国茶叶种植与绿茶加工的技术水平,对保障茶叶的高效、优质和安全生产意义重大。

成果研发的茶园中茶树信息的快速检测技术能够对茶树养分及病害信息进行精准检测与早期诊断,为配方施肥、变量喷药提供依据,大大降低化肥农药的使用量,减少资源浪费和环境污染。相关产品和技术可解决了现阶段农村生产力不足的关键问题,缓解农村电力紧张的矛盾,促进我国茶叶行业健康可持续发展。

成果提出扁形名优绿茶的连续自动化加工生产线的机械化连续作业思路,基于非接触式茶叶品质无损检测设备,实现了从鲜叶到成品的整个加工过程工艺参数自适应,集成研发了数字化茶叶智能加工生产线,该加工设备全程无需人工辅助,大大降低了劳动强度,实现了机器换人,彻底改变了绿茶作坊式的生产加工观念,大幅度提高茶叶加工工艺和品质的标准化水平。

知识产权类型:
发明专利 、 软件著作权 、 其他
知识产权编号:
【发明专利号】 ZL201610598734.3;ZL201610589123.2;ZL201610591623.X; ZL201910652334.X; 【软件著作权登记号】 2020SR0363150;2019SR1259205;2014SR149600;2019SR0708910;2019SR0708916;2020SR0363154; 【技术标准编号】 JB/T10808-2016;JB/T 7863-2016
技术成熟度:
可以量产
技术先进程度:
达到国内领先水平
成果获得方式:
与企业合作
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