借助Pico TC-08温度记录仪优化咖啡研磨机收藏

法国大文豪巴尔扎克，创作的《人间喜剧》系列有96部小说，刻画了2400多个人物他是怎么做到如此高产的？内中乾坤谁也没法断言，不过他一天喝的那50杯咖啡绝对脱不了干系在许多人眼里，一杯浓郁醇香的咖啡比一把折叠躺椅更适合那些慵懒的午后。

而调制一杯不让人讨厌的咖啡，秘诀在哪里呢？是温度！一把新鲜的咖啡豆，需要精心的呵护才不会破坏它独特的风味，从包装、运输到最终的调制加工都得特别讲究焙烤浓缩咖啡的工序往往是：先研磨咖啡豆，然后加热到一个精确的温度以后，再冷却到一个精确的温度上，最后灌进一个避光、密封的袋子里，袋子里的二氧化碳可以排出来，而空气没法渗透进去。

新鲜冲调的咖啡，表面都有一层棕色的泡沫，它们对咖啡口感的影响很大这些泡沫是咖啡豆内部的二氧化碳加热跑出来造成的，要把它们调教的恰到好处，就不能在焙烤咖啡的时候加热温度太高，或者研磨的太碎（准确地说，咖啡研磨机，不会挤压咖啡豆，而是用两个刀片不断的切割，直到合适的颗粒大小）。

市面上大部分的商用咖啡机，设计的时候都预期它们的工作负荷在30%，也就是1个小时里面工作20分钟左右，但往往实际情况下这些咖啡机经常长时间高负荷运转，尤其是市场需求激增的时候咖啡机设计的难题是如何在最短时间内完成咖啡豆研磨，又不至于让研磨机过热。

因为研磨机的高温，会破坏咖啡豆的口味因此，一个经典的研究课题是：计算出不让咖啡机过热的最长工作时间，超过这个时间就提示休息

测试环境常见咖啡机的研磨腔都很小，想在里面放个温度探头可不是一件容易的事，既要准确的测量温度，又不能妨碍研磨最后的选择是用一个K型热电偶，前端用一点胶粘在研磨腔的内壁上，避免它和任何金属接触，影响结果，末端通过很细的裸露导线，从研磨腔的咖啡豆出口引出来，连接到温度记录仪。

Pico的TC-08直接支持热电偶插入，省去自己搭建电路的麻烦接着，再把一根同样的热电偶放在电机的旁边，用来检测电机温度的变化这一根是用小磁片吸附在电机的底座上然后第三根热电偶，放在电机和研磨腔之间的空位置，来监测温度从电机传导到研磨腔里面的过程。

最后，第四根放在咖啡豆漏斗里面，用来监测咖啡豆进入研磨机之前的温度，作为对比参考TC-08连接到电脑之后，在PicoLog软件里面，每500ms采集一个温度点，一共进行了10分钟的采集以上的实验重复进行了3次，最终发现3次的结果都很接近。

测试结果如图，可以看出咖啡豆的温度并没有随着电机过热一路升温，但是在10分钟以内也不可避免的升高了12度，对于咖啡师来说这完全无法接受，他们希望温度的变化在5度以内通过读图，大概可以算出，4.5分钟以内咖啡豆只升高了4度，因此在咖啡机的设计电路里，就应该加入4.5分钟的定时器，到时间自动停止研磨，或者报警提示。

当然，这个实验还可以继续，测量咖啡豆冷却的过程，来计算需要休息的时间借此，在保证咖啡产量最大化的前提下，它的风味也得到了保障。（中国机器视觉网 姜楠）

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