一种快速检测拼接羊肉的装置和方法制造方法及图纸

技术编号:10847256 阅读:76 留言:0更新日期:2014-12-31 18:29
本发明专利技术公开了一种快速检测拼接羊肉的装置和方法。该装置包括控制器和检测平台,控制器包括中央处理单元、触摸屏、光源控制模块和语音输出模块,检测平台包括底座以及与底座配合的不透光罩体,底座上设有样品托板,样品托板通过第一支撑柱与底座相连,样品托板的中部设有透明窗口,透明窗口上方设有照射光源,透明窗口下方设有接收器,底座上还设有带动照射光源移动的第一运动机构和带动接收器移动的第二运动机构,中央处理单元分别与触摸屏、光源控制模块、语音输出模块、接收器、第一运动机构和第二运动机构电连接,光源控制模块还与照射光源电连接。本发明专利技术能够快速、简便、准确地检测出羊肉是否为拼接羊肉。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及食品检测
,尤其涉及一种快速检测拼接羊肉的装置和方法
技术介绍
羊肉味道鲜美,营养丰富,口感好,是上等的食材。但由于其生产成本较高,尤其是高档羊肉块,价格不菲。而拼接羊肉由不同大小的碎块羊肉拼接而成,不但口感不好,而且不同来源的羊肉块彼此之间也会形成污染,形成食品安全问题。中国专利公开号CN103645155,公开日2014年3月19日,专利技术的名称为生鲜羊肉嫩度的快速无损检测方法,该申请案公开了一种生鲜羊肉嫩度的快速无损检测方法,它将采集的所有生鲜羊肉样品的近红外光谱数据信息与嫩度化学测定值一一对应建立样品集,按比例分为校正集和验证集,使用不同光谱预处理方法对采集的光谱数据信息进行预处理后,利用校正集的光谱数据信息和嫩度化学测定值,建立生鲜羊肉嫩度的预测模型;利用验证集的光谱数据信息、嫩度化学测定值和模型参数评价预测模型的精准度,确定针对生鲜羊肉嫩度的最佳近红外光谱数据信息预处理方法和最佳预测模型,利用确定的针对生鲜羊肉嫩度的最佳近红外光谱数据信息预处理方法和最佳预测模型,对待测生鲜羊肉样品的嫩度进行检测。其不足之处是,该方法不能检测羊肉是否为拼接羊肉。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服目前羊肉检测装置不能检测羊肉是否为拼接羊肉的技术问题,提供了一种快速检测拼接羊肉的装置和方法,其能够快速、简便、准确地检测出羊肉是否为拼接羊肉。为了解决上述问题,本专利技术采用以下技术方案予以实现:本专利技术的一种快速检测拼接羊肉的装置,包括控制器和检测平台,所述控制器包括中央处理单元、触摸屏、光源控制模块和语音输出模块,所述检测平台包括底座以及与底座配合的不透光罩体,所述底座上设有样品托板,所述样品托板通过第一支撑柱与底座相连,所述样品托板的中部设有透明窗口,所述透明窗口上方设有照射光源,所述透明窗口下方设有接收器,所述底座上还设有带动照射光源移动的第一运动机构和带动接收器移动的第二运动机构,所述中央处理单元分别与触摸屏、光源控制模块、语音输出模块、接收器、第一运动机构和第二运动机构电连接,所述光源控制模块还与照射光源电连接。在本技术方案中,照射光源为卤素灯或激光发射器。检测时,将待测羊肉样品放置在样品托板的透明窗口处。接着盖上不透光罩体,消除外界环境光强干扰。中央处理单元通过第一运动机构控制照射光源运动,通过第二运动机构控制接收器运动,确保接收器始终能够接收到照射光源发出的穿过羊肉样品和透明窗口的检测光。控制器控制照射光源以一定照射角度旋转一周,每水平转动30度停下检测一次光谱数据。检测光谱数据时,照射光源发出的检测光的强度曲线先从0按照正切曲线上升到最大值,接着从最大值按照直线下降到0。接收器检测接收到的透射光强度,并将其发送到控制器,控制器对检测数据进行相应处理后,判断待测羊肉样品是否为拼接羊肉,语音输出模块通过语音播报检测结果。光学检测拼接羊肉的原理:整块的羊肉纹路自然连续、条理清晰、色泽统一、含水量相近,因此其同入射角的透射吸收光谱信号是接近的,可以作为检测的依据。而拼接羊肉的不同碎块虽然经过整理、胶粘和表面处理,但是其内在肉质纹路并不连续,有整体的断层,色泽相差较大,含水量很难一致,因此可以根据光学检测方法确定是否为拼接羊肉。本专利技术是采用光强度不断变化的入射光照射样品,在入射光的强度渐大或者减小的变化过程中,不同基团对相应波长光的吸收是渐大或者减小的,此时基团的吸收程度处于未饱和、饱和渐弱过程中,透射光中包含更多的检测信息,从而使得到的检测信号能够更准确的表征出羊肉是否为拼接。作为优选,所述第一运动机构包括升降机构、横向连杆、纵向连杆、第一驱动电机和第二驱动电机,所述升降机构设置在底座上,所述横向连杆一端与升降机构相连,横向连杆另一端与第一驱动电机相连,所述第一驱动电机的转轴竖直向下,所述纵向连杆的顶端与第一驱动电机的转轴相连,所述纵向连杆的底端与第二驱动电机相连,所述第二驱动电机的转轴水平设置,所述照射光源与第二驱动电机的转轴相连,照射光源的照射方向朝向透明窗口,所述升降机构、第一驱动电机和第二驱动电机分别与中央处理单元电连接。升降机构可带动横向连杆升降,从而带动照射光源在竖直方向上下移动;第一驱动电机可带动纵向连杆转动,从而带动照射光源在水平方向旋转;第二驱动电机可带动照射光源在竖直方向旋转。控制器通过升降机构、第一驱动电机和第二驱动电机调整照射光源的位置及其发出检测光的入射角度。作为优选,所述第二运动机构包括设置在底座上的旋转机构以及设置在旋转机构顶部的弧形轨道,所述接收器设置在弧形轨道上,所述弧形轨道的底面设有两条相互平行的弧形凹槽,弧形凹槽内设有呈弧形的齿条,所述接收器的底部设有两个齿轮以及驱动齿轮转动的第三驱动电机,所述两个齿轮分别与两个齿条啮合,所述弧形轨道的两个侧壁上对称设有呈弧形的限位槽,所述接收器的两侧分别设有与限位槽配合的限位块,所述弧形轨道的底面上设有刻度线,所述接收器的底部设有摄像头,所述旋转机构、第三驱动电机和摄像头分别与中央处理单元电连接。照射光源位于弧形轨道的弧心位置,接收器朝向弧形轨道的弧心位置。旋转机构可带动弧形轨道水平旋转,使照射光源和弧形轨道位于同一平面,因此只要接收器移动到弧形轨道上的对应位置就能接收到照射光源发出的检测光。第三驱动电机可驱动齿轮转动,从而使接收器在弧形轨道上运动,限位块能够限制接收器的位置,防止接收器离开弧形轨道。摄像头采集刻度线图像,图像中心处的准星对准的刻度值为当前接收器的位置。作为优选,所述光源控制模块包括函数存储器和功放电路,所述函数存储器的输入端与中央处理单元电连接,所述函数存储器的输出端与功放电路的输入端电连接,所述功放电路的输出端与照射光源电连接。函数存储器存储中央处理单元发出的函数信息,并通过功放电路控制照射光源发出不同强度的检测光。作为优选,所述第一驱动电机的转轴上设有第一角度传感器,所述第二驱动电机的转轴上设有第二角度传感器,所述第一角度传感器和第二角度传感器分别与中央处理单元电连接。中央处理单元通过第一角度传感器监测第一驱动电机转轴的转动角度,通过第二角度传感器监测第二驱动电机转轴的转动角度,确保第一驱动电机转动角度和第二驱动电机转动角度的精确性。作为优选,所述升降机构包括丝杆、支撑杆以及驱动丝杆转动的第四驱动电机,丝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速检测拼接羊肉的装置,其特征在于:包括控制器和检测平台,所述控制器包括中央处理单元(1)、触摸屏(2)、光源控制模块(3)和语音输出模块(30),所述检测平台包括底座(4)以及与底座(4)配合的不透光罩体(5),所述底座(4)上设有样品托板(6),所述样品托板(6)通过第一支撑柱(24)与底座(4)相连,所述样品托板(6)的中部设有透明窗口(7),所述透明窗口(7)上方设有照射光源(8),所述透明窗口(7)下方设有接收器(9),所述底座(4)上还设有带动照射光源(8)移动的第一运动机构和带动接收器(9)移动的第二运动机构,所述中央处理单元(1)分别与触摸屏(2)、光源控制模块(3)、语音输出模块(30)、接收器(9)、第一运动机构和第二运动机构电连接,所述光源控制模块(3)还与照射光源(8)电连接。

【技术特征摘要】
1.一种快速检测拼接羊肉的装置,其特征在于:包括控制器和检测
平台,所述控制器包括中央处理单元(1)、触摸屏(2)、光源控
制模块(3)和语音输出模块(30),所述检测平台包括底座(4)
以及与底座(4)配合的不透光罩体(5),所述底座(4)上设有
样品托板(6),所述样品托板(6)通过第一支撑柱(24)与底座
(4)相连,所述样品托板(6)的中部设有透明窗口(7),所述
透明窗口(7)上方设有照射光源(8),所述透明窗口(7)下方
设有接收器(9),所述底座(4)上还设有带动照射光源(8)移
动的第一运动机构和带动接收器(9)移动的第二运动机构,所述
中央处理单元(1)分别与触摸屏(2)、光源控制模块(3)、语音
输出模块(30)、接收器(9)、第一运动机构和第二运动机构电连
接,所述光源控制模块(3)还与照射光源(8)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种快速检测拼接羊肉的装置,其特征在
于:所述第一运动机构包括升降机构(10)、横向连杆(11)、纵
向连杆(12)、第一驱动电机(13)和第二驱动电机(14),所述
升降机构(10)设置在底座(4)上,所述横向连杆(11)一端与
升降机构(10)相连,横向连杆(11)另一端与第一驱动电机(13)
相连,所述第一驱动电机(13)的转轴竖直向下,所述纵向连杆
(12)的顶端与第一驱动电机(13)的转轴相连,所述纵向连杆
(12)的底端与第二驱动电机(14)相连,所述第二驱动电机(14)
的转轴水平设置,所述照射光源(8)与第二驱动电机(14)的转
轴相连,照射光源(8)的照射方向朝向透明窗口(7),所述升降

\t机构(10)、第一驱动电机(13)和第二驱动电机(14)分别与中
央处理单元(1)电连接。
3.根据权利要求2所述的一种快速检测拼接羊肉的装置,其特征在
于:所述第二运动机构包括设置在底座(4)上的旋转机构(15)
以及设置在旋转机构(15)顶部的弧形轨道(16),所述接收器(9)
设置在弧形轨道(16)上,所述弧形轨道(16)的底面设有两条
相互平行的弧形凹槽(17),弧形凹槽(17)内设有呈弧形的齿条,
所述接收器(9)的底部设有两个齿轮(18)以及驱动齿轮(18)
转动的第三驱动电机(19),所述两个齿轮(18)分别与两个齿条
啮合,所述弧形轨道(16)的两个侧壁上对称设有呈弧形的限位
槽(20),所述接收器(9)的两侧分别设有与限位槽(20)配合
的限位块(21),所述弧形轨道的底面上设有刻度线,所述接收器
的底部设有摄像头,所述旋转机构(15)、第三驱动电机(19)和
摄像头分别与中央处理单元(1)电连接。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种快速检测拼接羊肉的装置,
其特征在于:所述光源控制模块(3)包括函数存储器(22)和功
放电路(23),所述函数存储器(22)的输入端与中央处理单元(1)
电连接,所述函数存储器(22)的输出端与功放电路(23)的输
入端电连接,所述功放电路(23)的输出端与照射光源(8)电连
接。
5.根据权利要求2或3所述的一种快速检测拼接羊肉的装置,其特
征在于:所述第一驱动电机(13)的转轴上设有第一角度传感器

\t(31),所述第二驱动电机(14)的转轴上设有第二角度传感器
(32),所述第一角度传感器(31)和第二角度传感器(32)分别
与中央处理单元(1)电连接。
6.根据权利要求1或2或3所述的一种快速检测拼接羊肉的装置,
其特征在于:所述升降机构(10)包括丝杆(25)、支撑杆(26)
以及驱动丝杆(25)转动的第四驱动电机,丝杆(25)和支撑杆
(26)竖直设置在底座(4)上,横向连杆(11)与升降机构(10)
相连的一端设有套设在丝杆(25)上的螺纹套(27)以及套设在
支撑杆(26)上的套管(28),第四驱动电机与中央处理单元(1)
电连接。
7.根据权利要求1或2或3所述的一种快速检测拼接羊肉的装置,
其特征在于:所述旋转机构(15)包括第二支撑柱(29)以及驱
动第二支撑柱(29)转动的第五驱动电机,第二支撑柱(29)设
置在底座(4)上,所述第五驱动电机的转轴上设有第三角度传感
器,第五驱动电机和第三角度传感分别与中央处理单元(1)电连
接。
8.一种快速检测拼接羊肉的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:制备片状羊肉样品,将羊肉样品放置在样品托板的透明窗口处,
使羊肉样品的中心位于纵向连杆的正下方;
S2:控制器通过第二驱动电机控制照射光源转动,使照射光源与竖直
方向的夹角为20-40度,控制器通过第二运动机构调整接收器的位置,
使接...

【专利技术属性】
技术研发人员:惠国华赵梦田
申请(专利权)人:浙江工商大学
类型:发明
国别省市:浙江;33

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