[發(fā)明專利]一種基于物聯(lián)網(wǎng)的便攜式馬鈴薯檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010136693.2
• 申請日: 2020-03-02
• 公開（公告）號: CN111257272B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓文賀
• 申請（專利權(quán)）人: 滕州市界河鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心
• 主分類號: G01N21/3563
• 分類號: G01N21/3563;G01N21/84;H04L67/12;H04L67/06;H04N5/232;G16Y20/20;G16Y40/10;G16Y40/20
• 代理公司: 北京嘉途睿知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11793
• 代理人: 李鵬

1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的馬鈴薯檢測系統(tǒng)，其特征在于使用多個基于物聯(lián)網(wǎng)的便攜式馬鈴薯檢測裝置；

基于物聯(lián)網(wǎng)的便攜式馬鈴薯檢測裝置包括檢測箱(1)和智能移動終端(2)；

檢測箱(1)內(nèi)設(shè)置有圖像檢測部和光譜檢測部，圖像檢測部和智能移動終端(2)的攝像頭(21)相配合，獲取馬鈴薯的多幅外觀圖像，并將圖像保存在智能移動終端(2)內(nèi)；光譜檢測部和智能移動終端(2)通過數(shù)據(jù)線連接，獲取馬鈴薯切片的紅外光譜數(shù)據(jù)，并將紅外光譜數(shù)據(jù)保存在智能移動終端(2)內(nèi)；

智能移動終端(2)將獲取的多幅外觀圖像和紅外光譜數(shù)據(jù)發(fā)送至遠程服務(wù)器，遠程服務(wù)器對多幅外觀圖像進行數(shù)據(jù)處理，獲取多幅外觀圖像的紋理特征；并根據(jù)紋理特征判斷馬鈴薯的產(chǎn)地和品種；遠程服務(wù)器將紅外光譜數(shù)據(jù)輸入判別模型，獲取馬鈴薯的營養(yǎng)成分含量；

檢測裝置還包括與檢測箱(1)配套使用的切片器(18)，切片器(18)設(shè)置有槽體與可拆卸的尖端，可拆卸的尖端可安裝在槽體上，馬鈴薯檢測時直接將切片器(18)插入馬鈴薯將其切開，然后拆卸下可拆卸的尖端就能夠從槽體內(nèi)取出切好的一片馬鈴薯；槽體的尺寸大于待檢測馬鈴薯的直徑；

基于物聯(lián)網(wǎng)的馬鈴薯檢測系統(tǒng)還包括與便攜式馬鈴薯檢測裝置配套使用的傳輸模塊，傳輸模塊設(shè)置于智能移動終端(2)內(nèi)；

傳輸模塊分為采購傳輸模塊、運輸傳輸模塊、入庫傳輸模塊和加工傳輸模塊；采購傳輸模塊、運輸傳輸模塊、入庫傳輸模塊和加工傳輸模塊均可與便攜式馬鈴薯檢測裝置相連接，

采購傳輸模塊、運輸傳輸模塊、入庫傳輸模塊和加工傳輸模塊分別在馬鈴薯的采購、運輸、入庫和加工時對馬鈴薯檢測中使用；

采購傳輸模塊還將每次采集的馬鈴薯品種、產(chǎn)地、采購時間、采購地點信息與其對應(yīng)的多幅外觀圖像和紅外光譜數(shù)據(jù)綁定后再發(fā)送至遠程服務(wù)器，遠程服務(wù)器將對多幅外觀圖像進行數(shù)據(jù)處理，獲取多幅外觀圖像的紋理特征；并根據(jù)紋理特征判斷馬鈴薯的產(chǎn)地和品種，然后和采購傳輸模塊上傳的馬鈴薯品種、產(chǎn)地進行比對，并將比對結(jié)果發(fā)送至采購傳輸模塊；遠程服務(wù)器將紅外光譜數(shù)據(jù)輸入判別模型，獲取馬鈴薯的營養(yǎng)成分含量；然后遠程服務(wù)器將采購傳輸模塊上傳的數(shù)據(jù)保存至數(shù)據(jù)庫，建立檔案；檔案中包括馬鈴薯品種、產(chǎn)地、采購時間、采購地點、采購編碼和營養(yǎng)成分含量；

運輸傳輸模塊將多幅外觀圖像和紅外光譜數(shù)據(jù)發(fā)送至遠程服務(wù)器后，遠程服務(wù)器將對多幅外觀圖像進行數(shù)據(jù)處理，獲取多幅外觀圖像的紋理特征；遠程服務(wù)器將紅外光譜數(shù)據(jù)輸入判別模型，獲取馬鈴薯的營養(yǎng)成分含量；并根據(jù)紋理特征和紅外光譜數(shù)據(jù)在已經(jīng)建立的檔案中進行相似度匹配，并將匹配結(jié)果發(fā)送至運輸傳輸模塊；

入庫傳輸模塊將多幅外觀圖像和紅外光譜數(shù)據(jù)發(fā)送至遠程服務(wù)器后，遠程服務(wù)器將對多幅外觀圖像進行數(shù)據(jù)處理，獲取多幅外觀圖像的紋理特征；遠程服務(wù)器將紅外光譜數(shù)據(jù)輸入判別模型，獲取馬鈴薯的營養(yǎng)成分含量和馬鈴薯的新鮮度；并根據(jù)紋理特征和紅外光譜數(shù)據(jù)在已經(jīng)建立的檔案中進行相似度匹配，并將匹配結(jié)果中最接近的檔案數(shù)據(jù)和馬鈴薯的新鮮度發(fā)送至入庫傳輸模塊；

加工傳輸模塊將多幅外觀圖像和紅外光譜數(shù)據(jù)發(fā)送至遠程服務(wù)器后，遠程服務(wù)器將對多幅外觀圖像進行數(shù)據(jù)處理，獲取多幅外觀圖像的紋理特征；遠程服務(wù)器將紅外光譜數(shù)據(jù)輸入判別模型，獲取馬鈴薯的營養(yǎng)成分含量和馬鈴薯的新鮮度；并根據(jù)紋理特征和紅外光譜數(shù)據(jù)在已經(jīng)建立的檔案中進行相似度匹配，并將匹配結(jié)果中最接近的檔案數(shù)據(jù)和馬鈴薯的新鮮度發(fā)送至入庫傳輸模塊；

入庫傳輸模塊還具有連接打印機的功能，將馬鈴薯品種、產(chǎn)地、采購時間、采購地點和營養(yǎng)成分含量打印成貼紙；

所述檢測箱(1)包括外殼(11)，外殼(11)呈長方體，外殼(11)的頂部尺寸與智能移動終端(2)相匹配，且外殼(11)的頂面設(shè)置有安裝智能移動終端(2)的卡扣；外殼(11)的內(nèi)部設(shè)置有調(diào)焦鏡頭(12)，調(diào)焦鏡頭(12)下方設(shè)置有放置待檢測馬鈴薯的檢測位(13)；當智能移動終端(2)安裝在外殼(11)頂部時，調(diào)焦鏡頭(12)與智能移動終端(2)的攝像頭(21)相匹配，從而獲取待檢測馬鈴薯的多幅外觀圖像；

調(diào)焦鏡頭(12)為自動調(diào)焦鏡頭(12)，智能移動終端(2)與檢測箱(1)通過數(shù)據(jù)線連接后，智能移動終端(2)調(diào)節(jié)調(diào)焦鏡頭(12)的焦距，從而對馬鈴薯的表面進行對焦拍攝；調(diào)焦鏡頭(12)上設(shè)置有照明LED燈；

調(diào)焦鏡頭(12)和檢測位共同構(gòu)成了檢測箱(1)的圖像檢測部。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的馬鈴薯檢測系統(tǒng)，其特征在于：

檢測箱(1)內(nèi)還設(shè)置有紅外光源(14)、出射頭(15)、接收頭(16)、分光儀(17)；紅外光源(14)和出射頭(15)連接，接收頭(16)和分光儀(17)連接；出射頭(15)和分光儀(17)之間設(shè)置有檢測片狀馬鈴薯樣品的帶孔托盤；從紅外光源(14)發(fā)出的光經(jīng)過出射頭(15)穿過帶孔托盤和片狀馬鈴薯樣品后到達接收頭(16)，接收頭(16)接收的光進入分光儀(17)；

分光儀(17)對接收的光進行分光，并將得到的光譜數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)線發(fā)送至智能移動終端(2)。