[發明專利]糧食品質近紅外快速檢測無線系統

有效

• 申請號: 201010556732.0
• 申請日: 2010-11-24
• 公開（公告）號: CN102042968A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 曹杰;吳明贊;伍之昂;李秀怡
• 申請（專利權）人: 南京財經大學;南京理工大學
• 主分類號: G01N21/35
• 分類號: G01N21/35;G08C17/02
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 陳揚

技術領域

????本發明涉及一種糧食品質近紅外快速檢測無線系統。

背景技術

根據《稻谷存儲品質判定規則》GB/T20569-2006、《小麥儲存品質判定規則》GB/T20571-2006、《玉米儲存品質判定規則》G13/T20570的規定，糧食中的脂肪酸值是其存儲品質主要指標之一。因此，糧庫在糧食生產區收購這三種主糧時，對其脂肪酸值的測定就顯得尤其重要，糧食脂肪酸值的測定通常在實驗室中進行，通常用滴定法、比色法和色譜分析法，這些方法檢測的準確度較高，但時間長、成本高且需要專業人員操作。近年也有用便攜式近紅外糧食品質快速檢測儀，但便攜式近紅外現場快速檢測是半定性的，測量結果的準確度不高。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中對糧食品質現場檢測準確度不高的缺陷。

為了達到上述目的，本發明提供了一種糧食品質近紅外快速檢測無線系統，該系統包括無線采集裝置和信息中心；所述無線采集裝置進行現場近紅外光譜區域的光學吸收信號采集，并通過GPRS網絡和因特網將信號傳送給信息中心，信息中心接收無線采集裝置傳送的信號并進行處理；所述信息中心包括評價模型與分析裝置，所述評價模型與分析裝置接收無線采集裝置傳送的信號后，建立模型，通過建立的模型分析糧食樣品；所述建立模型為建立糧食數據庫、數據預處理、模型試建、模型評價和模型確定；所述分析糧食樣品為模型選擇、組分分析、后處理和結果評價分析糧食樣品，得到相應的脂肪酸值。

本發明的進一步設計在于，所述無線采集裝置包括近紅外發光光源、濾光片、菲涅爾透鏡、樣品池、檢測器、微處理器和GPRS模塊；所述近紅外發光光源發出近紅外線依次經過濾光片、菲涅爾透鏡入射樣品池，經樣品池透射出的近紅外線通過檢測器轉換成方波輸送至微處理器進行處理，處理得到的信號傳送給GPRS模塊，并由GPRS網絡和因特網傳送給信息中心。

其中近紅外發光光源為3×4近紅外發光二極管陣列，波長為800-1100nm，且每一支都具有單獨的可調的恒流電路；檢測器為光傳感器TSL245；微處理器選用TMS320C2XXX系列的DSP芯片；GPRS模塊主要由GPRS?MC55芯片構成。

本發明糧食品質近紅外快速檢測無線系統具有以下優點：1．能夠在產糧區現場采集要存儲糧食的品質信息，通過無線網絡和Internet，對糧食儲存品質進行在線與實時評價，可以遠程實時了解所要存儲糧食的品質；2．現場采集裝置，結構簡單，特別是應用TSL245光傳感器使得該裝置結構緊湊、可靠性高；?3．根據檢測結果，在收購現場確定是否收購所檢測的糧食，以節約糧食的收購成本。

附圖說明

圖1為本發明的糧食品質近紅外快速檢測無線系統組成框圖；

圖2為圖1中無線采集裝置結構示意圖；

圖3為圖2中近紅外發光二極管的電流調整電路示意圖；

圖4為本發明的評價模型與分析裝置的處理過程示意圖；

圖5為本發明的評價模型與分析裝置的建立模型過程示意圖；

圖6為本發明的糧食脂肪酸值計算方法流程圖；

圖7為某品種水稻脂肪酸值根據本發明在特征波段建立的測定模型的預測散點圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明糧食品質近紅外快速檢測無線系統進一步詳細說明。

如圖1所示該快速檢測無線系統包括無線采集裝置和信息中心，無線采集裝置進行現場近紅外光譜區域的光學吸收信號采集，并依次通過GPRS網絡和因特網將信號傳送給信息中心；信息中心接收無線采集裝置傳送的信號并進行處理，得到相應的脂肪酸值。