扦插式近红外探头及其工作方法技术

本发明专利技术涉及一种扦插式近红外探头，所述近红外探头包括：尖刺部，所述尖刺部位于所述近红外探头的头部，用于插入待测样品；校准系统，所述校准系统包括标准光源和温湿度传感器，位于所述尖刺部的后端；插杆，所述插杆连接所述校准系统和手持部；手持部，所述手持部与光纤组件相连，近红外探头通过所述光纤组件可与近红外分析仪进行信号传输；切换模块，所述切换模块控制所述近红外探头在校准模式和检测模式之间转换。本发明专利技术还提供一种近红外探头的工作方法。本发明专利技术具有操作简单、效率高、测量结果准确等优点。

Cutting type near infrared probe and working method thereof

The invention relates to a cutting type near infrared probe, the near infrared probe includes: spike, the spike in the near infrared probe head for insertion of the sample to be tested; the calibration system, the calibration system includes a light source and standard temperature and humidity sensor, positioned in the rear end plug spikes; rod, the inserting rod is connected with the calibration system and the holding part; the holding part, the holding part and fiber assembly, near infrared probe through the optical fiber module for signal transmission and near infrared analyzer; the switch module, the switch module to control the near infrared probe in the conversion between the calibration mode and detection mode. The invention also provides a working method of the near infrared probe. The invention has the advantages of simple operation, high efficiency and accurate measuring result.

【技术实现步骤摘要】
扦插式近红外探头及其工作方法
本专利技术涉及近红外分析领域，特别涉及一种扦插式探头的近红外分析仪及其工作方法。
技术介绍
在粮食的储存或运输过程中，为了能掌握和监控粮食的品质，需要对已成袋堆叠的粮食进行分析检测。现有的解决方法是用手动扦样器对待测样品进行取样，搜集一定数量的样品后使用近红外分析仪进行分析检测。然而，该种检测方式存在以下缺陷：1、需要依次对每个取样对象进行人工取样，且扦样器取样操作性差、工作繁琐；2、样品取出后到检测之前，样品被放置在样品盘中，环境温度、空气湿度等均会对样品的检测结果造成影响，使得检测准确性低、重复性差；3、采样与检测采用不同的仪器分步进行，费时费力且不确定因素增加，降低了检测结果的准确性。
技术实现思路
为了解决上述现有技术方案中的不足，本专利技术提供了一种操作简单、效率高，检测结果准确可靠，无需人工取样即可完成样品检测的扦插式近红外探头。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种扦插式近红外探头，所述近红外探头包括：尖刺部，所述尖刺部位于所述近红外探头的头部，用于插入待测样品；校准系统，所述校准系统包括标准光源和温湿度传感器，位于所述尖刺部的后端；插杆，所述插杆连接所述校准系统和手持部；手持部，所述手持部与光纤组件相连，近红外探头通过所述光纤组件可与近红外分析仪进行信号传输；切换模块，所述切换模块控制所述近红外探头在校准模式和检测模式之间转换。根据上述的近红外探头，优选地，所述切换模块设置在所述手持部上。根据上述的近红外探头，可选地，所述切换模块包括至少一个按钮。根据上述的近红外探头，优选地，所述尖刺部为扦插管。根据上述的近红外探头，可选地，所述手持部为手枪状手柄。根据上述的近红外探头，优选地，所述光纤组件包括光纤和光纤接头。本专利技术还提供一种近红外探头的工作方法，所述工作方法包括以下步骤：(A1)提供上述任一所述的近红外探头，连接光纤组件与近红外分析仪；(A2)近红外探头被切换至校准模式，校准系统内的标准光源对系统进行标准光校准，同时通过温湿度传感器对环境温湿度进行修正；(A3)尖刺部插入待测样品，待校准系统没入所述待测样品后停止；(A4)近红外探头被切换至检测模式，近红外分析仪输出光源打到待测样品上并接收携带待测样品信息的漫反射光；(A5)近红外分析仪进行数据处理，获得待测样品中待测物质的含量。根据上述的工作方法，优选地，所述工作方法进一步包括：(B1)校准系统中的温湿度传感器读取待测样品的温湿度，并传送至近红外分析仪；所述(B1)步骤位于(A4)步骤与(A5)步骤之间；近红外分析仪在进行数据处理时，对待测样品的温湿度信息进行补偿/修正。根据上述的工作方法，可选地，所述待测物质为水分和/或蛋白质。与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果为：一、直插式测量，无需人工取样本专利技术将近红外探头直接插入待测样品中即可进行检测，无需人工取样，操作方便快捷、效率高，且减少了样品浪费；同时，插杆的长度可根据需求进行设计，扩展了检测空间。二、自带校准系统，提高检测准确性本专利技术的近红外探头自带校准系统，可对环境温湿度和样品内部的温湿度进行测量，进而在数据处理时对上述温湿度的影响进行修正，提高了检测准确性；同时，不再需要近红外分析仪提供校正功能，降低了对近红外分析仪的要求。三、对同一样品实现多点测量，提高检测的可靠性本专利技术近红外探头的直插式测量，快捷高效，因此，可以插入同一样品的不同部位，实现对同一样品的多点测量，提高样品检测结果准确性和可靠性。附图说明参照附图，本专利技术的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本专利技术的技术方案，而并非意在对本专利技术的保护范围构成限制。图中：图1是本专利技术实施例1的扦插式近红外探头与近红外分析仪连接后的结构示意图。实施方式图1和以下说明描述了本专利技术的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本专利技术。为了教导本专利技术技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本专利技术的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本专利技术的多个变型。由此，本专利技术并不局限于下述可实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。实施例1图1示意性地给出了本实施例的扦插式近红外探头与近红外分析仪连接后的结构简图，如图1所示，所述近红外探头包括：尖刺部1，所述尖刺部位于所述近红外探头的头部，用于插入待测样品；校准系统2，所述校准系统包括标准光源和温湿度传感器，位于所述尖刺部的后端；插杆3，所述插杆连接所述校准系统和手持部；手持部4，所述手持部与光纤组件相连，近红外探头通过所述光纤组件可与近红外分析仪7进行信号传输；所述光纤组件包括光纤61和光纤接头62；切换模块5，所述切换模块控制所述近红外探头在校准模式和检测模式之间转换；所述切换模块设置在所述手持部上。进一步地，所述尖刺部为扦插管，可轻易地将近红外探头插入待测样品中，同时扦插管内可以留存样品，便于待测样品的检测。所述近红外分析仪包括光源、光谱仪和数据处理系统，为现有技术，在此不再赘述。本实施例还提供一种扦插式近红外探头的工作方法，所述工作方法包括以下步骤：(A1)提供本实施的近红外探头，连接光纤组件与近红外分析仪；(A2)近红外探头被切换至校准模式，校准系统内的标准光源对系统进行标准光校准，同时通过温湿度传感器对环境温湿度进行修正；(A3)尖刺部插入待测样品，待校准系统没入所述待测样品后停止；(A4)近红外探头被切换至检测模式，近红外分析仪输出光源打到待测样品上并接收携带待测样品信息的漫反射光；(A5)近红外分析仪进行数据处理，获得待测样品中获得待测样品中待测物质的含量。进一步地，所述待测物质为水分和/或蛋白质。上述近红外探头仅在近红外探头和近红外分析仪组装完毕后进行了标准光源和环境温湿度的校准，然而在检测成袋或成堆的样品时，待测样品内部的温度、湿度与外界环境的差异较大，仅对环境温湿度的影响进行补偿是不够的，故：进一步地，所述工作方法还包括：(B1)校准系统中的温湿度传感器读取待测样品的温湿度，并传送至近红外分析仪；所述(B1)步骤位于(A4)步骤与(A5)步骤之间；近红外分析仪在进行数据处理时，对待测样品的温湿度信息进行补偿/修正。本实施例的优势在于：1、近红外探头直插式测量，无需人工取样，操作简单、效率高；对同一样品进行多点测量，提高检测结果的可靠性；2、近红外探头内设校准系统对环境温湿度和待测样品的温湿度进行测量，提高了待测样品检测结果的准确性。实施例2本专利技术实施例1的扦插式近红外探头及其工作方法在粮食品质监测领域的应用例。在该应用例中，待测样品为袋装的粮食(如玉米、小麦等)，尖刺部为头部开口的尖刺状钢管，可轻易地刺入粮食袋中；插杆为卫生级不锈钢钢管，可插入粮食中，且插杆的长度可根据需求设计，扩大粮食检测点的范围；手持部为手枪状手柄，提高手持的舒适度，当然也可以选用不同形状的手持部；切换模块为设置在手持部上的按钮，便于控制，所述按钮可以是一个或两个，本应用例中按钮为一个，通过按压按钮进行校准模式和检测模式的切换；若为两个按钮，则一个为校准模式按钮，一个为检测模式按钮，直接按压相应按钮进行模式切换。上述扦插式近红外探头的工作流程如下：S1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扦插式近红外探头，其特征在于：所述近红外探头包括：尖刺部，所述尖刺部位于所述近红外探头的头部，用于插入待测样品；校准系统，所述校准系统包括标准光源和温湿度传感器，位于所述尖刺部的后端；插杆，所述插杆连接所述校准系统和手持部；手持部，所述手持部与光纤组件相连，近红外探头通过所述光纤组件可与近红外分析仪进行信号传输；切换模块，所述切换模块控制所述近红外探头在校准模式和检测模式之间转换。

【技术特征摘要】
1.一种扦插式近红外探头，其特征在于：所述近红外探头包括：尖刺部，所述尖刺部位于所述近红外探头的头部，用于插入待测样品；校准系统，所述校准系统包括标准光源和温湿度传感器，位于所述尖刺部的后端；插杆，所述插杆连接所述校准系统和手持部；手持部，所述手持部与光纤组件相连，近红外探头通过所述光纤组件可与近红外分析仪进行信号传输；切换模块，所述切换模块控制所述近红外探头在校准模式和检测模式之间转换。2.根据权利要求1所述的近红外探头，其特征在于：所述切换模块设置在所述手持部上。3.根据权利要求2所述的近红外探头，其特征在于：所述切换模块包括至少一个按钮。4.根据权利要求1所述的近红外探头，其特征在于：所述尖刺部为扦插管。5.根据权利要求1所述的近红外探头，其特征在于：所述手持部为手枪状手柄。6.根据权利要求1所述的近红外探头，其特征在于：所述光纤组件包括光纤和光纤接头。7.一种近红外探头的工作方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴键波，慎石磊，胡建坤，沈超，郭中原，杨伟伟，李小明，
申请(专利权)人：聚光科技杭州股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33