对包装食品产品的非侵入式温度测量.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111542737A(43)申请公布日2020.08.14(21)申请号201880084737.2帕特里克·J·马加里(22)申请日2018.11.16(74)专利代理机构北京安信方达知识产权代理(30)优先权数据有限公司1126262/587,5672017.11.17US代理人李薇杨明钊(85)PCT国际申请进入国家阶段日(51)Int.Cl.2020.06.29G01K11/22(2006.01)G01K15/00(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据PCT/US2018/0614892018.11.16(87)PCT国际申请的公布数据WO2019/099806EN2019.05.23(71)申请人可口可乐公司地址美国佐治亚州(72)发明人迈克尔·G·艾真森杰德·C·威尔伯斯科特·D·菲利普斯权利要求书2页说明书14页附图5页(54)发明名称对包装食品产品的非侵入式温度测量(57)摘要一种非侵入式温度测量系统包括超声换能器，所述超声换能器被配置用于朝向产品包装发射超声刺激脉冲。超声接收器被配置用于根据电信号生成反射超声波形，所述电信号表示来自所述产品包装的多个表面的多个反射超声脉冲的物理特性。第一反射超声脉冲来自所述产品包装的最接近所述换能器的第一侧，并且第二反射超声脉冲来自产品包装的距所述换能器最远的第二侧。信号处理器处理所述反射超声波形以确定所述第一反射超声脉冲与所述第二反射超声脉冲之间的时滞。然后将所述时滞与所述产品包装中的产品的温度相关联。所述超声刺激脉冲不会在过冷流体中引起冰成核。CN111542737ACN111542737A权利要求书1/2页1.一种非侵入式温度测量系统，包括：超声换能器，所述超声换能器被配置用于产生指向产品包装的超声刺激脉冲；超声接收器，所述超声接收器被配置用于根据电信号生成反射超声波形，所述电信号表示来自所述产品包装的多个表面的多个反射超声脉冲的物理特性；信号处理器，所述信号处理器被配置用于接收和处理所述反射超声波形并确定所述多个反射超声脉冲中的两个反射超声脉冲之间的时滞；以及数据库，所述数据库包括多个表，其中，所述表中的一个表将所述时滞与所述产品包装中的产品的温度相关联。2.如权利要求1所述的非侵入式温度测量系统，其中，所述多个反射超声脉冲包括来自所述产品包装的第一侧的第一反射超声脉冲以及来自所述产品包装的第二侧的第二反射超声脉冲，其中，在所述第一反射超声脉冲与所述第二反射超声脉冲之间存在所述时滞。3.如权利要求2所述的非侵入式温度测量系统，其中，所述多个反射超声脉冲包括在所述第一反射超声脉冲与所述第二反射超声脉冲之间的第三反射超声脉冲。4.如权利要求3所述的非侵入式温度测量系统，其中，所述信号处理器进一步被配置用于基于接收到所述第三反射超声脉冲来检测所述产品中的冰。5.如权利要求1所述的非侵入式温度测量系统，其中，所述超声刺激脉冲具有从0.1到10MHz的工作频率、100到100,000Pa的工作幅度、以及0.5到20个声学循环的脉冲持续时间。6.如权利要求1所述的非侵入式温度测量系统，其中，所述超声刺激脉冲具有0.4到2.25MHz之间的工作频率、500到2000Pa之间的工作幅度、以及1到5个声学循环的脉冲持续时间。7.如权利要求1所述的非侵入式温度测量系统，其中，所述超声刺激脉冲产生的机械指数小于8.如权利要求1所述的非侵入式温度测量系统，进一步包括：控制器，所述控制器被配置用于与所述信号处理器进行通信以接收所述时滞，其中，所述控制器访问所述表中的将所接收到的时滞与所述产品的温度相关联的所述一个表。9.如权利要求1所述的非侵入式温度测量系统，其中，所述表中的各个表将时滞与不同产品的温度相关联。10.如权利要求1所述的非侵入式温度测量系统，其中，所述表中的所述一个表包括多行，其中，每行标识时滞值和相应的温度值，并且其中，每个连续行的所述时滞值的偏移量大于或等于0.01μs。11.一种快速冷藏系统，包括：冷却储器，所述冷却储器包括在其中具有孔的顶部、底部以及在所述顶部与所述底部之间延伸的侧壁，其中，所述冷却储器被适配成用于对其中的产品包装进行冷却；超声换能器，所述超声换能器处在所述冷却储器中并被配置用于发射超声刺激脉冲；包装处理系统，所述包装处理系统包括被适配成用于夹持所述产品包装的夹持器机构，所述包装处理系统被配置用于将所述产品包装插入所述冷却储器中并操纵所述冷却储器中的所述产品包装；超声接收器，所述超声接收器被配置用于根据电信号生成反射超声波形，所述电信号表示来自所述产品包装的多个表面的多个反射超声脉冲的物理特性；以及2CN111542737A权利要求书2/2页处理器，所述处理器被配置用