[發(fā)明專利]一種便攜式谷物品質(zhì)快速無損檢測鑒定裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110497867.2
• 申請日: 2021-05-08
• 公開（公告）號(hào): CN113418871A
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭彥昆;戴寶瓊;王亞麗
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)大學(xué);北京光興科技有限公司
• 主分類號(hào): G01N21/25
• 分類號(hào): G01N21/25;G01N21/01
• 代理公司: 北京衛(wèi)平智業(yè)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11392
• 代理人: 張新利;謝建玲

本發(fā)明屬于農(nóng)產(chǎn)品檢測技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種便攜式谷物品質(zhì)快速無損檢測鑒定裝置，包括：殼體、光譜采集單元、數(shù)據(jù)傳輸及處理單元、電路單元以及散熱單元。光譜采集單元獲取所待測谷物的光譜信息，并由數(shù)據(jù)傳輸及處理單元對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、計(jì)算及保存；數(shù)據(jù)傳輸及處理單元中的微型處理系統(tǒng)內(nèi)置不同種類待測谷物的不同品質(zhì)預(yù)測模型，由所述微型處理系統(tǒng)根據(jù)相應(yīng)模型計(jì)算出待檢測物的品質(zhì)指標(biāo)參數(shù)，根據(jù)所測指標(biāo)鑒定所測谷物等級(jí)，并在液晶顯示屏上實(shí)時(shí)顯示檢測結(jié)果。本發(fā)明采用漫反射光進(jìn)行光譜分析，有較好的精度和穩(wěn)定性；可實(shí)現(xiàn)多品種、多指標(biāo)同時(shí)檢測，裝置通用性高；可單次多量測量，操作方便、效率高；裝置整體小巧、輕便、易攜帶。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于農(nóng)產(chǎn)品檢測技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種便攜式谷物品質(zhì)快速無損檢測鑒定裝置。

背景技術(shù)

谷類食物主要為人體提供碳水化合物、蛋白質(zhì)、膳食纖維以及B族維生素，是人體熱能的主要來源。但由于受地域、環(huán)境、病蟲害和農(nóng)藥等多因素的制約影響，谷物的形狀、色澤和內(nèi)部營養(yǎng)成分等各方面都有較大的差異，給谷物價(jià)值及安全帶來不同影響。而且，隨著人們對生活品質(zhì)要求的不斷提高，谷物的內(nèi)外部品質(zhì)越來越受到人們的重視。所以，研發(fā)一種能快速和大量檢測多種谷物品質(zhì)的方法及裝置具有重大意義。

傳統(tǒng)的品質(zhì)檢測方法，如質(zhì)譜分析法、高效液相色譜法和理化檢驗(yàn)等，存在檢測效率低、耗時(shí)長和產(chǎn)品破壞大等問題，無法實(shí)現(xiàn)谷物品質(zhì)實(shí)時(shí)、快速和無損的檢測?，F(xiàn)有的可用于檢測谷物品質(zhì)的設(shè)備在原理上主要分為反射和透射兩種。以透射光譜為檢測對象所研制的檢測設(shè)備雖然可以很好地反映待測谷物的內(nèi)部品質(zhì)，但由于糧杯內(nèi)待測谷物有一定的厚度，檢測光線很難透過待測谷物，因此對光源功率需求會(huì)顯著增大，且光源與用于獲取透射檢測光的光纖探頭分布在待測樣品的兩側(cè)，故整個(gè)裝置的體積一般較大；而以反射光譜為檢測對象所研制的檢測設(shè)備的體積相對較小，但光纖探頭接收到的光中大部分包含鏡面反射的光，此時(shí)獲取的光譜信息不能完全代表待測谷物內(nèi)部的真實(shí)性信息。而且，現(xiàn)有的可用于檢測谷物品質(zhì)的設(shè)備一般檢測品種單一、檢測樣本屬性單一、一次檢測量小、效率低和通用性較差。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中谷物品質(zhì)無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、快速和無損檢測，以及無法實(shí)現(xiàn)多品種、多量和多指標(biāo)同時(shí)檢測等問題。

本發(fā)明提供一種克服上述問題或者至少對上述問題進(jìn)一步改善和優(yōu)化的一種便攜式谷物品質(zhì)快速無損檢測鑒定裝置，具體技術(shù)方案如下：

一種便攜式谷物品質(zhì)快速無損檢測鑒定裝置，包括：殼體7、光譜采集單元、數(shù)據(jù)傳輸及處理單元和電路單元；

所述光譜采集單元與所述數(shù)據(jù)傳輸及處理單元連接；

所述光譜采集單元包括：糧杯8、光源探頭9、支架10、PCB板15、探頭固定架16和光纖探頭18；

所述數(shù)據(jù)傳輸及處理單元包括：微型控制系統(tǒng)12、光譜儀11和液晶顯示屏6；

所述光譜采集單元、光譜儀11、微型控制系統(tǒng)12和電路單元均位于殼體7內(nèi)；

在所述殼體7的前側(cè)上部設(shè)有開口一，

在所述開口一安裝液晶顯示屏6；

所述糧杯8、光源探頭9、PCB板15、探頭固定架16和支架10沿同一豎直軸線依次從上到下布置；

所述PCB板15緊貼于光源探頭9的下部，且通過螺釘固定；

所述電路單元與PCB板15、外部AC220V電源連接；所述光譜儀11與光纖探頭18連接；所述光譜儀11與微型控制系統(tǒng)12連接；所述微型控制系統(tǒng)12與液晶顯示屏6、外部AC220V電源連接；

所述光纖探頭18位于糧杯8的下方，并安裝在探頭固定架16上；所述光源探頭9安裝在支架10上；

所述外部AC220V電源用于：