[發明專利]脫機便攜式生鮮畜肉品質快速無損檢測裝置

在審

• 申請號: 201410130265.3
• 申請日: 2014-04-02
• 公開（公告）號: CN103954621A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 彭彥昆;李翠玲;湯修映
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84
• 代理公司: 北京衛平智業專利代理事務所(普通合伙) 11392
• 代理人: 郝亮;董琪

技術領域

本發明涉及食品檢測、光學儀器、自動控制領域，具體說是脫機便攜式生鮮畜肉品質快速無損檢測裝置。

背景技術

隨著社會經濟不斷進步，人們生活質量的不斷提高，食品安全成為備受關注的熱門話題。“瘦肉精”、“注水肉”、“有害細菌超標”等惡性肉類食品安全事故引發了人們對肉類食品安全的高度關注。

肉類食品傳統檢測方法存在檢測過程復雜、速度慢、效率低、對樣品有破壞的問題，現代肉類食品快速無損檢測方法較好的避免了傳統檢測方法的上述問題，但是，諸如核磁共振技術、高光譜成像技術、拉曼光譜技術等現代檢測方法卻存在檢測儀器體積大、重量重、需聯機工作、不方便攜帶的問題，這在一定程度上制約了其在肉類食品檢測方面的推廣應用。因此，研究開發一種小型、快速、無損、脫機便攜的肉類食品檢測裝置具有重要意義。

微控制器（MCU）以其功能強、體積小、可靠性高、面向控制及價格低廉等一系列優點，已滲入到人們工作和生活的各個角落。微控制器主要用于輸入輸出控制，通常嵌入到某一具體的產品或裝置。MCU的應用已從面向工業控制、通訊、智能儀表等迅速發展到面向家用消費產品、PC機外設以及網絡通訊等廣大的領域。一般MCU構成的嵌入式控制系統具有實時、快速的外部響應，能迅速采集到所需的數據，并在確定時間內做出邏輯判斷與推理后實現對被控制對象的參數調整與控制。嵌入式微控制器應用系統大致可以分為：便攜式數字產品和嵌入式測控產品。微控制器的諸多優點為開發脫機便攜式檢測裝置提供了有利條件。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在于提供脫機便攜式生鮮畜肉品質快速無損檢測裝置，將現代肉類食品快速無損檢測方法與嵌入式微控制器技術相結合，檢測裝置體積小，可脫機工作，便攜性好，檢測速度快，對被測樣品無損，操作簡便。

為達到以上目的，本發明采取的技術方案是：

脫機便攜式生鮮畜肉品質快速無損檢測裝置，其特征在于，包括：

設有電源接口18的DSP數據處理模塊7，

串行通訊接口10、網絡通訊接口9、存儲設備接口8分別和DSP數據處理模塊連接，

LCM顯示模塊4和DSP數據處理模塊連接，

輔助控制模塊11、數據信息采集模塊3分別和DSP數據處理模塊連接，

光源模塊2分別和輔助控制模塊、數據信息采集模塊連接，

無線電遙控模塊、定位傳感模塊1分別和輔助控制模塊連接，

所述無線電遙控模塊包括：無線電遙控發送模塊19，無線電遙控接收模塊20。

在上述技術方案的基礎上，LCM顯示模塊4、數據信息采集模塊3、光源模塊2、定位傳感模塊1、無線電遙控發送模塊19均設置在檢測探頭17上，

無線電遙控接收模塊20、電源接口18、DSP數據處理模塊7、串行通訊接口10、網絡通訊接口9、存儲設備接口8、輔助控制模塊11均設置在控制系統單元6上，

檢測探頭17和控制系統單元6之間通過連接線纜5連接。

在上述技術方案的基礎上，所述無線電遙控發送模塊19設有以下用于向輔助控制模塊11輸入操控信號的按鍵：

“工作”按鍵13，

“白參考校準”按鍵14，

“黑參考校準”按鍵15；

所述控制系統單元6設有以下用于開啟或停止控制系統的按鍵：

啟動按鍵12。

在上述技術方案的基礎上，檢測探頭17上設有指示燈16。

在上述技術方案的基礎上，光源模塊2為多波長LED點光源，包括若干不同波長的單色大功率LED，

光源模塊2為數據信息采集模塊3提供穩定的可見/近紅外光源，光源模塊2發出光的波長與畜肉品質指標的特征波長對應一致；

每個單色大功率LED，其發出的擴散光依次經過聚光和準直后，形成發散角小于2°的光束，光束照射在畜肉樣品表面形成一個直徑約為20mm的圓形光斑。

在上述技術方案的基礎上，數據信息采集模塊3為可見/近紅外相機、攝像頭、光譜儀中的任意一種或多種的組合。

在上述技術方案的基礎上，LCM顯示模塊4實時顯示畜肉品質檢測結果，包括測得的畜肉品質各指標值和綜合品質評價信息。

在上述技術方案的基礎上，輔助控制模塊11為單片機、ARM或DSP中的任意一種；

輔助控制模塊11具有以下功能：

接收并響應無線電遙控模塊輸入的信號；

實時接收定位傳感模塊1發出的提示信號，并根據提示信號控制指示燈16的亮滅；