本發明專利技術公開了一種同時檢測水果糖度和硬度的便攜式品質檢測裝置。本發明專利技術裝置包括信號采集部分、信號傳輸部分、主機部分。普通的檢測裝置，檢測時間長、檢測成本高、檢測精度低、不便于攜帶。本發明專利技術將許多元器件集成在一起，結構緊湊，便于隨身攜帶；主機箱內加裝風扇，散熱好，可使裝置長時間使用；加裝彈簧，增強了水果與光纖探頭之間的密封性，提高了檢測精度；可滿足了水果生長過程監測、成熟期預測和水果糖度、硬度分級的需求，將裝置觸摸屏改為觸摸屏，操作更簡便，檢測速度更快，適用于水果內部品質糖度和硬度的現場快速無損檢測。本發明專利技術具有結構緊湊、體積小和操作簡單等優點，能同時實現水果糖度和硬度兩種指標的快速無損檢測。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種能無損檢測水果相關品質的裝置，特別是一種同時檢測水果糖度和硬度的便攜式品質檢測裝置。
技術介紹
隨著人們生活水平的不斷提高，消費者在選購水果時，越來越重視水果的內部品質，而且水果的含糖量評價水果品質的重要指標。目前，檢測水果內部品質通常使用化學分析的方法，比如蒽酮比色法或糖度計檢測糖度，用電位法測酸度，用比色法和高相色譜法測維生素C含量。雖然這些方法檢測精度較高，但是制樣過程繁瑣，檢測時間長，檢測成本高，需專業人員操作，很難對大批量水果樣品進行檢測。因而如何實現水果外觀和內部品質的快速無損檢測已成為我國水果產業化過程中的重要課題。目前國外一些國家對水果內部的糖度、缺陷、成熟度等進行了一些基礎研究，并開 發了一些基于可見近紅外光譜技術的便攜式水果糖度檢測儀器。但是投入實際應用的并不多，主要原因是檢測信號太弱，檢測精度不高和適應性差。日本專利No. 09-089767中，水果反射光經分光系統處理后,分成不同波長的光照射到光電轉換單元上，并通過計算吸光度和二次微分處理，然后利用波長為912nm和888nm處的光譜值建立預測模型。但是這種儀器的分光精度容易受到外界振動和溫度變化等因素的影響，所以檢測精度不高。日本專利No. 02808798. 4中，采用直線連續可變干涉濾光片與直線型硅陣列傳感器組合成小型分光鏡代替了衍射光柵，結構更緊湊。但這種儀器只能檢測薄皮水果，對于厚皮水果檢測精度較低。在國內專利No. 200910186328. 6中描述了一種LED組合光源的便攜式水果品質無損檢測裝置，該裝置由硬件裝置和軟件系統組成。硬件裝置由光照模塊、光譜采集模塊和光譜處理模塊組成；軟件系統由光譜采集和光譜分析實現光譜讀、存、顯示、參數設置、預測功能的軟件所組成。但是該裝置的數據處理單元采用臺式電腦，在野外操作情況下，攜帶并不方便；所使用的LED光源，發光強度弱，從而造成光電檢測裝置得到的關于水果糖度的光信息較少，檢測精度降低。專利No. 200720105509. 8中采用鹵鎢燈作為光源，但沒有使用穩壓穩流電源，從而容易造成光源發光強度不穩定，影響檢測精度。此外，水果硬度是水果品質的重要指標，目前還沒有一種便攜式水果檢測儀器，能夠同時檢測水果的硬度和內部的糖度含量。
技術實現思路
本專利技術專利提供了一種采用LED組合光源，以近紅外光譜分析技術，光纖傳感技術，化學計量學技術，傳感器技術等多種技術為基礎，以水果的糖度和硬度為檢測對象的便攜式水果無損檢測裝置。克服了現有檢測裝置只能檢測糖度或硬度等單一指標的缺陷，從而滿足了快速、無損和現場檢測水果糖度和硬度的要求。本專利技術的技術方案是 一種同時檢測水果糖度和硬度的便攜式品質檢測裝置，由信號采集部分、信號傳輸部分、主機部分組成。其中信號采集部分包括組合探頭本體，信號傳輸部分包括高精度電容位移傳感器數據線、電源線、光纖；主機部分包括觸摸屏、主機箱、主板、光纖光譜儀、風扇、鋰電池、電壓、電流反饋調節裝置、散熱孔、圓孔、開關。一種同時檢測水果糖度和硬度的便攜式品質檢測裝置，由信號采集部分、信號傳輸部分、主機部分組成。其中組合探頭本體包括緊固螺釘、擋板、高精度電容位移傳感器數據線、彈簧、I號圓孔、高精度電容位移傳感器、上圓形鐵片、光纖探頭、下圓形鐵片、II號圓孔、光纖探頭固定裝置、壓蓋、聚光鏡、LED組合光源、堵頭、手柄、樣品墊圈、凸塊。一種同時檢測水果糖度和硬度的便攜式品質檢測裝置，由信號采集部分、信號傳輸部分、主機部分組成。其中壓蓋、樣品墊圈、手柄通過緊固螺釘依次相連，彈簧分別與上圓形鐵片和光纖探頭固定裝置相連，上圓形鐵片和下圓形鐵片上分別設有I號圓孔，高精度位移電容傳感器分別位于上圓形鐵片與下圓形鐵片之內，光纖探頭位于上圓形鐵片和下 圓形鐵片之間，擋板設于組合探頭本體內與手柄相連，光纖探頭固定裝置的直管上設有兩個凸塊，II號圓孔位于光纖探頭和光纖探頭固定裝置之間，壓蓋、聚光鏡、LED組合光源分別依次相連，堵頭與手柄連接。一種同時檢測水果糖度和硬度的便攜式品質檢測裝置，由信號采集部分、信號傳輸部分、主機部分組成。其中組合探頭本體里面鉆有四個孔，四個孔沿組合探頭的圓周方向成90°間隔均布，每個孔的軸線與組合探頭的軸線成約10°夾角，四盞LED光源分別固定在四個孔內，并且每盞LED光源上面接有一根電源線。一種同時檢測水果糖度和硬度的便攜式品質檢測裝置，由信號采集部分、信號傳輸部分、主機部分組成。其中光纖探頭固定裝置上面焊有上圓形鐵片和下圓形鐵片，三個高精度位移電容傳感器固定在上圓形鐵片和圓形鐵片上，三個高精度位移電容傳感器沿組合探頭本體的圓周方向成約120°間隔均布，三個高精度位移電容傳感器上分別接有一根高精度電容位移傳感器數據線。一種同時檢測水果糖度和硬度的便攜式品質檢測裝置，由信號采集部分、信號傳輸部分、主機部分組成。其中上圓形鐵片粘貼在三個高精度位移電容傳感器上，下圓形鐵片與組合探頭本體之間設有彈簧，彈簧處于一定的壓縮狀態，凸塊插入組合探頭本體的槽內，凸塊可以自槽內自由滑動；光纖探頭固定于光纖探頭固定裝置的直管內，并通過光纖與主機箱相連；堵頭緊貼手柄內壁，兩者之間屬于過盈配合。一種同時檢測水果糖度和硬度的便攜式品質檢測裝置，由信號采集部分、信號傳輸部分、主機部分組成。其中LED組合光源包括620nm、850nm、880nm和940nm四種LED光源組成，沿組合探頭本體的圓周方向成90°間隔均布，每盞LED光源的軸線與手持式探頭的軸線成約10°夾角。一種同時檢測水果糖度和硬度的便攜式品質檢測裝置，由信號采集部分、信號傳輸部分、主機部分組成。其中數據線和光纖組合探頭與主機箱通過電源線相連，觸摸屏設在主機箱之上，散熱孔、圓孔、裝置開關設在主機箱右側，主機箱內設有主板、光纖光譜儀、風扇、鋰電池和電壓、電流反饋調節裝置。一種同時檢測水果糖度和硬度的便攜式品質檢測裝置，由信號采集部分、信號傳輸部分、主機部分組成。其中觸摸屏、光纖光譜儀、鋰電池分別與主板相連，風扇和電壓、電流反饋調節裝置分別與鋰電池通過電源線相連。一種同時檢測水果糖度和硬度的便攜式品質檢測裝置，由信號采集部分、信號傳輸部分、主機部分組成。其中光纖光譜儀通過USB線連接到主板上，主板通過COM 口和RS232線與觸摸屏進行通訊，主板通過USB線給觸摸屏供電，主板通過數據線將數據寫入/讀出主板中的數據存儲器中，該裝置中彈簧處于一定的壓縮狀態。一種同時檢測水果糖度和硬度的便攜式品質檢測裝置，由信號采集部分、信號傳輸部分、主機部分組成。其中本裝置的軟件系統存于主板中，將高精度電容位移傳感器傳輸過來的電信號進行處理，可進行參數的設置、光譜的采集、讀、存、數據的處理、顯示。本專利技術的優點在于普通的檢測裝置，檢測時間長、檢測成本高、檢測精度低、不便于攜帶。本專利技術將許多元器件集成在一起，結構緊湊，便于隨身攜帶；主機箱內加裝風扇，散熱好，可使裝置長時間使用；加裝彈簧，增強了水果與光纖探頭之間的密封性，提高了檢測精度；可滿足了水果生長過程監測、成熟期預測和水果糖度、硬度分級的需求，將裝置觸摸屏改為觸摸屏，操作更簡便，檢測速度更快，適用于水果內部品質糖度和硬度的現場快速無 損檢測。本專利技術具有結構緊湊、體積小和操作簡單等優本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種同時檢測水果糖度和硬度的便攜式品質檢測裝置，由信號采集部分、信號傳輸部分、主機部分組成；其特征在于：信號采集部分包括組合探頭本體（20），信號傳輸部分包括高精度電容位移傳感器數據線（3）、電源線（15）、光纖（17）；主機部分包括觸摸屏（21）、主機箱（22）、主板（23）、光纖光譜儀（24）、風扇（25）、鋰電池（26）、電壓、電流反饋調節裝置（27）、散熱孔（28）、圓孔（29）、開關（30）。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉燕德，歐陽愛國，周延睿，
申請(專利權)人：華東交通大學，
類型：發明
國別省市：
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