[發(fā)明專利]一種新型牛肉新鮮度快速檢測裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410404936.0
• 申請日: 2014-08-18
• 公開（公告）號: CN104374719B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 惠國華;劉偉;韓圓圓;蔡艷萍
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工商大學(xué)
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏,劉正君

1.一種新型牛肉新鮮度快速檢測裝置，其特征在于：包括座體(1)，在座體上設(shè)置有浮池(2)，浮池內(nèi)設(shè)有液體，在浮池內(nèi)漂浮有放置樣本的圓形托盤(3)，圍繞托盤邊緣設(shè)置有金屬圈(6)，在浮池兩端處分別設(shè)置有電磁體一(5)，在托盤的底部上設(shè)置有定位桿(7)，在浮池底部上沿中軸線排列設(shè)置有若干個與定位桿花鍵配合的定位旋轉(zhuǎn)塊(8)，在定位旋轉(zhuǎn)塊的下部設(shè)置有吸附定位桿的電磁體二，各定位旋轉(zhuǎn)塊聯(lián)動相連，在座體上方設(shè)置有調(diào)整支架，調(diào)整支架上設(shè)置有照射光源，照射光源位于托盤的上方，在座體內(nèi)還設(shè)置有控制單元(28)，控制單元與照射光源、調(diào)整支架、電磁體一、電磁體二、定位旋轉(zhuǎn)塊控制相連；

照射光源：對樣品發(fā)射檢測光束，并能接收樣品上的反射光信息，反饋給控制單元；

控制單元：控制照射光源、調(diào)整支架、電磁體一、電磁體二、定位旋轉(zhuǎn)塊工作，根據(jù)照射光源反饋的光譜信息，通過隨機(jī)共振分析計算出樣品信噪比，并同數(shù)據(jù)表比較后得出樣品新鮮度信息。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型牛肉新鮮度快速檢測裝置，其特征是所述浮池(2)為長方形，浮池的寬度大于或等于托盤(3)直徑長度，浮池的長度大于或等于托盤直徑1.5倍的長度，所述永磁體(6)分別設(shè)置在托盤同一直徑的兩端處，所述兩個電磁體一設(shè)置在同一直線上且設(shè)置在浮池兩端的中間位置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型牛肉新鮮度快速檢測裝置，其特征是所述定位桿(7)豎直朝下設(shè)置在托盤(3)底部，定位桿的前端具有定位鍵(9)，定位鍵包括四條定位條(16)，定位條構(gòu)成為十字形，定位條表面為傾斜狀，使得定位鍵整體形成尖端的結(jié)構(gòu)，所述定位旋轉(zhuǎn)塊(8)上設(shè)置有與定位鍵互補(bǔ)配合的定位槽(10)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種新型牛肉新鮮度快速無損檢測裝置，其特征是所述定位旋轉(zhuǎn)塊(8)底部上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸(14)，旋轉(zhuǎn)軸上連接有防水密封軸承(11)，防水密封軸承安裝在浮池(2)底部上，在旋轉(zhuǎn)軸的前端連接有第一錐形齒輪(13)，在第一錐形齒輪下方沿長度方向設(shè)置有傳動軸(31)，在傳動軸上對應(yīng)第一錐形齒輪處分別設(shè)置有第二錐形齒輪，第一錐形齒輪與第二錐形齒輪相嚙合，所述傳動軸一端與步進(jìn)電機(jī)(15)相連。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種新型牛肉新鮮度快速檢測裝置，其特征是所述調(diào)整支架(17)包括第一桿體(18)、第二桿體(19)、旋轉(zhuǎn)絲桿(20)和導(dǎo)向桿(21)，第一桿體豎直設(shè)置，所述照射光源(4)通過轉(zhuǎn)軸(29)連接在第一桿體的下端上，轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的第一電機(jī)相連接，第一桿體上端穿在軸承(27)上，在軸承上部設(shè)置有第二電機(jī)(25)，第二電機(jī)輸出軸與第一桿體上端連接，所述第二桿體與第一桿體相垂直設(shè)置，第二桿體前端固定在第一軸承上，在第二桿體后端依次設(shè)置有螺紋套(22)和導(dǎo)向套(23)，所述旋轉(zhuǎn)絲桿和導(dǎo)向桿并排設(shè)置在座體(1)上，螺紋套和導(dǎo)向套分別套置在旋轉(zhuǎn)絲桿和導(dǎo)向桿上，在旋轉(zhuǎn)絲桿下端連接有第三電機(jī)(26)，第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)分別連接在控制單元(28)上。

6.一種新型牛肉新鮮度快速檢測方法，采用權(quán)1-5任一項中的裝置，其特征是：包括以下步驟：

步驟一：預(yù)先檢測不同存放時間牛肉樣品的揮發(fā)性基氮值，得到與若干組與照射光源所在位置對應(yīng)的牛肉新鮮度閾值；

步驟二：制備牛肉樣品，將樣品放置在托架上，調(diào)整好照射光源位置，啟動裝置，移動托盤到旋轉(zhuǎn)定位槽位置處，對照射光源照射的檢測點(diǎn)進(jìn)行檢測，之后旋轉(zhuǎn)托盤一個角度后對另一個檢測點(diǎn)進(jìn)行檢測，直到托盤旋轉(zhuǎn)360度后，再控制托盤前進(jìn)到下一個旋轉(zhuǎn)定位槽處重復(fù)上述檢測，且在每個檢測點(diǎn)上照射光源強(qiáng)度在照射過程中按照斜線增加然后按照斜線下降下降變化，控制單元采集反射光譜數(shù)據(jù)；

步驟三：將各個檢測點(diǎn)光譜數(shù)據(jù)代入隨機(jī)共振模型中，通過對一層隨機(jī)共振模型進(jìn)行一階、二階、三階求導(dǎo)，得到二層隨機(jī)共振模型，并將一層隨機(jī)共振模型通過四階瓏格庫塔算法，計算出各個檢測點(diǎn)信噪比輸出值；

步驟四：將各檢測點(diǎn)信噪比輸出值與其對應(yīng)的新鮮度閾值進(jìn)行比較得出各檢測點(diǎn)信噪比輸出誤差值，然后對各信噪比輸出誤差值進(jìn)行分類統(tǒng)計，判斷樣品是否為新鮮。