农业机械学报

作者：郭嘉明，蔡威，林济诚，林国鹏，曾志雄，吕恩利

单位：华南农业大学,华南农业大学,华南农业大学,华南农业大学,华南农业大学,华南农业大学,

关键词：荔枝;预冷时间;喷淋预冷;控制系统;STM32单片机

基金：国家荔枝龙眼产业体系项目（CARS-32-11）、广东省2019年省级农业科技创新及推广项目（2023KJ101）、农产品保鲜物流共性关键技术研发创新团队项目（2023KJ145）、国家自然科学基金项目（31971806）、茂名实验室自主科研项目（2021ZZ003）、广东省农业科研项目和农业技术推广项目（440000210000000086860）

为解决现有荔枝产地预冷装置预冷速度慢、能耗高等问题，设计了一种移动式荔枝蓄冷喷淋预冷装置控制系统，以保障荔枝采后预冷效果。该系统主要由STM32主控系统、水泵驱动系统、制冷系统和数据采集系统组成。基于USART HMI软件设计智能串口屏界面，智能串口屏通过TTL串口与STM32单片机进行串口通信，能够完成荔枝喷淋预冷工作参数设置和显示控制系统运行状态信息，实现对荔枝喷淋预冷装置的精确控制。搭建试验硬件平台，以水泵的喷淋流量和单次喷淋时荔枝载荷为试验因素，以荔枝的预冷时间和均匀度为试验指标对预冷效果进行评价。试验结果表明，在1/2预冷时间（HCT）之前，当喷淋流量超过70L/min时，喷淋流量对冷却速度的影响不大；在HCT之后，与70L/min相比，预冷时间分别减少170s（90L/min）、260s（110L/min）、262s（130L/min），因此，当喷淋流量超过110L/min时，增加喷淋流量对荔枝降温速率影响不大；对不同载荷荔枝进行试验发现，当荔枝载荷大于50kg时，增加荔枝载荷对荔枝降温速率影响较大；当荔枝载荷为50kg时，荔枝预冷完成后的均匀度会随着喷淋流量的增加先变大后减小；当喷淋流量为90L/min时，荔枝预冷完成后的均匀度会随着荔枝载荷的增加先变大后趋于稳定。研究结果可为荔枝喷淋预冷装置控制系统优化，实现荔枝采后快速预冷，保障荔枝采后品质提供帮助。

来源：2023年第12期

《农业机械学报》期刊编辑部

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