一种家用洗菜池果蔬表面有毒物质检测装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种家用洗菜池果蔬表面有毒物质检测装置与方法，可拆卸下水道旁侧是不透光塑料盒，不透光塑料盒上方是电磁阀，电磁阀入水口通过管道连接可拆卸下水管道出水口，不透光塑料盒内部设置参比池、实验池、第一、第二红外光源、第一、第二真空热电偶检测器和电路板，参比池顶部通过第二硬水管与电磁阀底部所设电磁阀第一出水口相连接，实验池顶部通过第四硬水管与电磁阀底部所设第二出水口相连接，水箱经软管连接水泵，水泵第一出水口通过第一硬水管与参比池连通，水泵第二出水口通过第三硬水管与实验池连通；使用分光度法检测不同测试波长下溶液吸光度，通过所测吸光度与有毒物质浓度关系可以检测出水样中有毒物质浓度大小。

【技术实现步骤摘要】
一种家用洗菜池果蔬表面有毒物质检测装置与方法
本专利技术属于生物光学检测领域，对果蔬表面有毒物质进行检测，具体是采用分光光度法的家用洗菜池下水道果蔬有毒物质检测装置与方法。
技术介绍
果蔬是人们日常饮食中必不可少的食物之一，随着农药与肥料的种类和使用量的剧增，加之人们对食品安全问题及自身健康的关注日益增加，果蔬表面的有害物质残留问题已成为人们广泛关注的热点，而大范围的果蔬检测有较大的难度，可信度也得不到保证，因此，发展家用、快速、简易、高灵敏的果蔬检测技术已成为当前的迫切需要。传统生物反应方法如酶抑制法、免疫分析法等存在反应速度慢，难以重复使用的特点，如中国专利公开号为CN207964613U的文献中公开的手持便携式检测仪中使用的测农药卡片，需要经常更换而且所测有害物质种类存在限制。分光光度法是建立在分子吸收光谱基础上的分析方法，吸收峰值波长处的吸光度与被测物质浓度之间符合朗伯-比尔定律，即在一定实验条件下二者呈线性关系，这是定量分析的基础。分光光度法灵敏度高，重复性好，可以同时检测多种物质残留，但是，绝大多数分光光度法在检测果蔬有害残留时，存在以下问题：(1)装备体积太大；(2)操作过于繁琐；(3)所得数据过于复杂。目前，实验所用的分光光度法检测果蔬有害残留已经发展得越来越高级，越来越精确，然而在家用检测果蔬有害残留上存在空白。市面上家用的检测装置多也需要通过试管提取果蔬一部分检测，操作复杂而且并未做到无损检测。而洗菜的水里包含了果蔬有害残留的大量信息，只要做好对照，剔除影响因素，使用洗菜水检测有害残留一定可以做到高速，无损，便利。
技术实现思路
：本专利技术针对目前的农药等有毒物质残留检测在家用领域的空白，提出一种基于分光光度法的家用洗菜池下水道果蔬有毒物质检测装置与方法，能高速、无损、便利地检测有机磷、氨基甲酸酯、二硫代氨基甲酸酯这三种对人体有害物质。本专利技术一种家用洗菜池果蔬表面有毒物质检测装置采用的技术方案是：包括串接在家用洗菜池和下水管道之间的竖直放置的可拆卸下水道，可拆卸下水管道的侧壁上方开有出水口、下方开有入水口，可拆卸下水道的旁侧是不透光塑料盒，不透光塑料盒上方是电磁阀，电磁阀的入水口通过管道连接可拆卸下水管道的出水口；不透光塑料盒的内部设置参比池、实验池、第一、第二红外光源、第一、第二真空热电偶检测器和电路板，参比池和实验池并列粘合在不透光塑料盒内部底壁，不透光塑料盒内侧壁上固定连接第一、第二红外光源、第一、第二真空热电偶检测器，第一红外光源和第一真空热电偶检测器分别在参比池正面和背面，第二红外光源和第二真空热电偶检测器分别在实验池的正面和背面，参比池顶部通过第二硬水管向上伸出不透光塑料盒外与电磁阀底部所设的电磁阀第一出水口相连接，实验池的顶部通过第四硬水管向上伸出不透光塑料盒外与电磁阀底部所设的第二出水口相连接；参比池和实验池底部通过对应的第五硬水管、第六硬水管向下伸出不透光塑料盒外与可拆卸下水道侧壁上开有的入水口相连通；水箱经软管连接水泵，水泵设有水泵第一出水口和水泵第二出水口，水泵第一出水口通过第一硬水管向下穿过不透光塑料盒顶部后与参比池连通，水泵第二出水口通过第三硬水管向下穿过不透光塑料盒顶部后与实验池连通；电路板通过控制线分别连接水泵、第一红外光源、第二红外光源和电磁阀，电路板内置蓝牙模块，蓝牙模块与手机端之间关联。所述的一种家用洗菜池果蔬表面有毒物质检测装置的检测方法采用的技术方案是具有以下步骤：步骤1)：初始状态，电磁阀第一出水口和电磁阀第二出水口关闭；电路板控制水泵开启水泵第一出水口向参比池注入清水，第一红外光源工作，波长为2100nm，第一真空热电偶检测器检测出清水吸光度AO1；改变第一红外光源波长为5830nm，检测出清水处吸光度AR1，改变第一红外光源波长为6635nm，检测出清水处吸光度AP1；关闭水泵第一出水口；步骤2)：清洗洗菜池，电路板控制开启电磁阀第一出水口，清水混着洗菜池壁上可能残留的待测有毒物质流入参比池中；第一红外光源工作，其波长为2100nm，第一真空热电偶检测器检测出吸光度AO2，根据式AO＝AO2-AO1，CO＝KO*AO计算出有机磷浓度CO1；改变第一红外光源波长为5830nm，检测出吸光度AR2，根据式AR＝AR2-AR1，CR＝KR*AR计算出氨基甲酸酯浓度CR1；改变第一红外光源波长为6635nm，检测出吸光度AP2，根据式AP＝AP2-AP1，CP＝KP*AP计算出二硫代氨基甲酸酯吸光度浓度CP1，KO、KA、KP为模型常数；步骤3)：第一红外光源和第一真空热电偶检测器停止工作，关闭电磁阀第一出水口，开启电磁阀第二出水口，开始清洗果蔬，水经过果蔬后流入实验池内，开启第二红外光源，设定其波长为2100nm，第二真空热电偶检测器检测出吸光度AO3，根据式AO＝AO3-AO1，CO＝KO*AO计算出有机磷浓度CO2；改变第二红外光源波长为5830nm，检测出吸光度AR3，根据式AR＝AR3-AR1，CR＝KR*AR计算出氨基甲酸酯浓度CR2；改变第二红外光源波长为6635nm，检测出吸光度AP3，根据式AP＝AP3-AP1，CP＝KP*AP计算出二硫代氨基甲酸酯浓度CP2；步骤4)：计算出实际果蔬表面有毒物质浓度CO3、CR3、CP3：CO3＝CO2-CO1，CR3＝CR2-CR1，CP3＝CP2-CP1；将浓度CO3、CR3、CP3分别与设定的相应阈值作比较，当分别都低于设定的相应阈值时，则清洗干净，第二红外光源和第二真空热电偶检测器停止工作；步骤5)：开启电磁阀第一开关、电磁阀第二开关，之后开启水泵第一开关、水泵第二开关以清洗参比池和实验池。本专利技术与已有方法和技术相比，具有如下优点：1、本专利技术使用分光度法检测不同测试波长下溶液的吸光度，通过所测的吸光度与有毒物质浓度关系可以检测出水样中的有毒物质的浓度大小，进一步可以实现对水中多种有毒物质浓度的快速检测。2、本专利技术通过第一阶段检测的未洗菜前洗菜池物质浓度补偿第二阶段所测值，最大程度上减少了原洗菜池上待测物质残留含量对实际果蔬上有毒物质含量检测的影响。3、本专利技术利用清洗果蔬的水检测果蔬表面有毒物质残留，具有高同步性并且为无损检测，操作简单。4、本专利技术设计参比池和实验池为长方体形状，在不增加红外线穿透距离的情况下增加横截面积达到降低池内流速，达到增加检测时间，提高数据准确度的目的。5、本专利技术可通过蓝牙模块与手机连接，将处理好的结果在客户手机端进行显示，实时记录所测各有毒物质残留量，并分析有毒物质超标种类，系统出现故障时提示，方便客户观察，改善客户使用体验。6、本专利技术由单片机进行控制与数据处理，除了装置的开关无需人工干预，实现高自动化，减轻用户负担。7、本专利技术中的主要检测部分设置成一个封闭暗室，检测的过程在暗室中进行，可以防止其他光源对检测结果造成误差。附图说明图1为本专利技术所述一种家用洗菜池下水道果蔬有毒物质检测装置的结构示意图；图2为图1中不透光塑料盒的内部结构放大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种家用洗菜池果蔬表面有毒物质检测装置，包括串接在家用洗菜池和下水管道之间的竖直放置的可拆卸下水道(1)，可拆卸下水管道(1)的侧壁上方开有出水口、下方开有入水口，其特征是：可拆卸下水道(1)的旁侧是不透光塑料盒(3)，不透光塑料盒(3)上方是电磁阀(5)，电磁阀(5)的入水口通过管道连接可拆卸下水管道(1)的出水口；不透光塑料盒(3)的内部设置参比池(11)、实验池(12)、第一、第二红外光源(15、16)、第一、第二真空热电偶检测器(17、18)和电路板(4)，参比池(11)和实验池(12)并列粘合在不透光塑料盒(3)内部底壁，不透光塑料盒(3)内侧壁上固定连接第一、第二红外光源(15、16)、第一、第二真空热电偶检测器(17、18)，第一红外光源(15)和第一真空热电偶检测器(17)分别在参比池(11)正面和背面，第二红外光源(16)和第二真空热电偶检测器(18)分别在实验池(12)的正面和背面，参比池(11)顶部通过第二硬水管(8)向上伸出不透光塑料盒(3)外与电磁阀(5)底部所设的电磁阀第一出水口(19)相连接，实验池(12)的顶部通过第四硬水管(10)向上伸出不透光塑料盒(3)外与电磁阀(5)底部所设的第二出水口(20)相连接；参比池(11)和实验池(12)底部通过对应的第五硬水管(13)、第六硬水管(14)向下伸出不透光塑料盒(3)外与可拆卸下水道(1)侧壁上开有的入水口相连通；水箱(29)经软管连接水泵(6)，水泵(6)设有水泵第一出水口(21)和水泵第二出水口(22)，水泵第一出水口(21)通过第一硬水管(7)向下穿过不透光塑料盒(3)顶部后与参比池(11)连通，水泵第二出水口(22)通过第三硬水管(9)向下穿过不透光塑料盒(3)顶部后与实验池(12)连通；电路板(4)通过控制线连接水泵(6)、第一红外光源(15)、第二红外光源(16)和电磁阀(5)，电路板(4)内置蓝牙模块(25)，蓝牙模块(25)与手机端之间关联。/n...

【技术特征摘要】
1.一种家用洗菜池果蔬表面有毒物质检测装置，包括串接在家用洗菜池和下水管道之间的竖直放置的可拆卸下水道(1)，可拆卸下水管道(1)的侧壁上方开有出水口、下方开有入水口，其特征是：可拆卸下水道(1)的旁侧是不透光塑料盒(3)，不透光塑料盒(3)上方是电磁阀(5)，电磁阀(5)的入水口通过管道连接可拆卸下水管道(1)的出水口；不透光塑料盒(3)的内部设置参比池(11)、实验池(12)、第一、第二红外光源(15、16)、第一、第二真空热电偶检测器(17、18)和电路板(4)，参比池(11)和实验池(12)并列粘合在不透光塑料盒(3)内部底壁，不透光塑料盒(3)内侧壁上固定连接第一、第二红外光源(15、16)、第一、第二真空热电偶检测器(17、18)，第一红外光源(15)和第一真空热电偶检测器(17)分别在参比池(11)正面和背面，第二红外光源(16)和第二真空热电偶检测器(18)分别在实验池(12)的正面和背面，参比池(11)顶部通过第二硬水管(8)向上伸出不透光塑料盒(3)外与电磁阀(5)底部所设的电磁阀第一出水口(19)相连接，实验池(12)的顶部通过第四硬水管(10)向上伸出不透光塑料盒(3)外与电磁阀(5)底部所设的第二出水口(20)相连接；参比池(11)和实验池(12)底部通过对应的第五硬水管(13)、第六硬水管(14)向下伸出不透光塑料盒(3)外与可拆卸下水道(1)侧壁上开有的入水口相连通；水箱(29)经软管连接水泵(6)，水泵(6)设有水泵第一出水口(21)和水泵第二出水口(22)，水泵第一出水口(21)通过第一硬水管(7)向下穿过不透光塑料盒(3)顶部后与参比池(11)连通，水泵第二出水口(22)通过第三硬水管(9)向下穿过不透光塑料盒(3)顶部后与实验池(12)连通；电路板(4)通过控制线连接水泵(6)、第一红外光源(15)、第二红外光源(16)和电磁阀(5)，电路板(4)内置蓝牙模块(25)，蓝牙模块(25)与手机端之间关联。


2.根据权利要求1所述的一种家用洗菜池果蔬表面有毒物质检测装置，其特征是：不透光塑料盒(3)为方形的密闭盒状。


3.根据权利要求1所述的一种家用洗菜池果蔬表面有毒物质检测装置，其特征是：参比池11和实验池(12)的顶部材料为透气膜且不透水。


4.根据权利要求1所述的一种家用洗菜池果蔬表面有毒物质检测装置，其特征是：第一红外光源(15)参比池(11)和第一真空热电偶检测器(17)的中心在一条直线上，第二红外光源(16)、实验池(12)和第二真空热电偶检测器(18)的中心在一条直线上。


5.根据权利要求1所述的一种家用洗菜池果蔬表面有毒物质检测装置，其特征是：第一硬水管(7)、第二硬水管(8)、第三硬水管(9)和第四硬水管(10)的内径相同且大于第五硬水管(13)和第六硬水管(14)的内径。


6.一种如权利要求1所述的一种家用洗菜池果蔬表面有毒物质检测装置的检测方法，其特征是具有以下步骤：
步骤1)：初始状态，电磁阀第一出水口(19)和电磁阀第二出水口(20)关闭；电路板(4)控制水泵(6)开启水泵第一出水口(21)向参比池(11)注入清水，第一红外光源(15...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宁，仝佳庚，矣林青，周晓迪，郭修原，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32