[發明專利]一種農產品質量安全檢測系統

在審

• 申請號: 202210067763.2
• 申請日: 2022-01-20
• 公開（公告）號: CN114371149A
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 朱國英;吳明來;錢一華;吳愛美
• 申請（專利權）人: 池州市農產品質量安全監測中心
• 主分類號: G01N21/55
• 分類號: G01N21/55;G01N21/64
• 代理公司: 合肥正則元起專利代理事務所(普通合伙) 34160
• 代理人: 李浩宇

1.一種農產品質量安全檢測系統，其特征在于，包括檢測中心，所述檢測中心通信連接有數據采集模塊、數據處理模塊以及數據分析模塊；

所述數據采集模塊包括樣本平臺、光發射單元、顯微放大單元以及光接收單元；通過數據采集模塊獲取待檢測的農產品的光譜參數，然后將所獲得的數據發送至數據處理模塊，所述數據處理模塊用于對數據采集模塊所獲取到的數據進行處理；

所述數據分析模塊內設置有農藥殘留分析模型，用于根據待檢測的農作物的光譜參數，對農作物表面的農藥殘留情況進行分析，獲得待檢測農作物表面的農藥濃度，設置農藥濃度閾值，然后將所獲得的農藥濃度與農藥濃度閾值進行對比，若所獲得的農藥濃度超出農藥濃度閾值，則產生預警信息，然后生成檢測報告。

2.根據權利要求1所述的一種農產品質量安全檢測系統，其特征在于，所述數據采集模塊通過光發射單元發射原始激光，然后再通過倍頻單元獲得檢測激光，獲取檢測激光的過程包括：

將待檢測的農產品放置在樣本平臺上，根據待檢測的農產品的種類，選擇相應顏色的光源；

光發射單元向待檢測的農產品發射原始激光，并獲得原始激光的波長；

通過倍頻單元對原始激光的波長進行調節，從而獲取不同波長的檢測激光。

3.根據權利要求2所述的一種農產品質量安全檢測系統，其特征在于，所述光發射單元內設置有若干個倍頻單元，光發射單元內的倍頻單元均設置有標號，記錄每個倍頻單元的放大倍率，然后將倍頻單元的標號按照放大倍率由小到大進行排序，根據需求選擇相應的倍頻單元，將原始激光通過倍頻單元調節后所產生的檢測激光的波長進行標記，檢測激光在到達待檢測的農產品表面后，通過光接收單元接收反射的熒光信號，通過顯微放大單元對光接收單元所接收到反射光譜和熒光信號分布區域進行放大，從而獲得光譜信號和熒光信號分布區域放大圖。

4.根據權利要求3所述的一種農產品質量安全檢測系統，其特征在于，所述倍頻單元對原始激光進行調節時，會根據所需要獲得的檢測激光的波長，自動選擇所需要的倍頻單元，過程包括：

獲得檢測激光的波長對應的波長所需要放大倍率值，將最大放大倍率對應的倍頻單元以及最小放大倍率對應的倍頻單元分別與放大倍率值進行比較，然后選擇相應的倍頻單元。

5.根據權利要求2所述的一種農產品質量安全檢測系統，其特征在于，所述數據處理模塊用于對數據采集模塊所獲得的數據進行處理，從而獲得農作物表面的熒光信號分布情況以及信號強度，對數據采集模塊所獲取到的數據進行處理的過程包括：

對光譜信號進行光譜分析后，建立待檢測農作物的等比例三維模型圖；

將獲得的熒光信號按照實際分布情況，映射至三維模型圖內；

獲得在待檢測的農作物的表面的熒光信號的信號強度；

將待檢測的農作物表面劃分為若干個區域，然后在每個區域內選取該區域內信號強度最大的點和信號強度最小的點，并將兩點進行連線，選取所獲得的連接線的中垂線，獲取該中垂線上且位于該區域內的所有熒光信號的信號強度；以中垂線的垂足為原點，建立二維坐標系，然后獲得熒光信號的信號強度變化曲線圖。

6.根據權利要求5所述的一種農產品質量安全檢測系統，其特征在于，農作物表面的區域內熒光信號的信號強度最大的點或最小的點同時存在多個時，則將距離最遠的信號強度最大的點和信號強度最小的點進行標記，然后將兩點進行連線，獲得連接線。

7.根據權利要求3所述的一種農產品質量安全檢測系統，其特征在于，所述農藥殘留分析模型的建立過程包括：

設置農藥種類信息庫，并向農藥種類信息庫內導入不同種類的農藥信息；根據每種農藥建立熒光信號參照表，所述熒光信號參照表包括每種農藥對應的熒光信號的信號寬度以及不同農藥濃度所對應的熒光信號的信號強度。

8.根據權利要求7所述的一種農產品質量安全檢測系統，其特征在于，數據分析模塊對數據的分析過程包括：

將熒光信號的信號強度變化曲線圖進行標記，然后將熒光信號的信號強度變化曲線圖中的變化曲線與橫坐標軸之間的區間進行標記，根據該區間的面積獲得對應區域的熒光信號的信號強度之和，從而獲得農作物表面區域內的信號強度的平均值，將農作物表面每個區域內的信號強度平均值分別輸入至農藥殘留分析模型，將所獲得的熒光信號輸入至農藥殘留分析模型后，獲取所輸入的熒光信號的信號寬度，從而獲得與該信號寬度對應的農藥種類，然后通過信號強度平均值獲得該農藥種類的農藥濃度。