专利名称：近红外在线肉品分级自动检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种近红外在线肉品分级自动检测装置，特别是采样近红外在线 肉品分级自动检测装置。
背景技术：
随着人们生活水平的提高，人们对肉品肉品质量提出了更高的要求，其肉品品质 的等级评定也越来越受到人们的重视。我国作为肉品的生产大国，其肉品的生产量居世界 第一位，但是，当前我国的肉品分级检测体系却相对比较落后，使得肉品品质的好坏还没能 真实、准确地反映到市场价格上。通过肉品的分级可以实现按质论价，促进肉品品质的提 高。这样不但能使饲养户和屠宰加工企业获得最大经济利益，而且也可以使居民在购买肉 品时有一定参考依据。目前，对于肉品的分级检测主要是由经过培训的评级员通过肉眼观 察和比照来进行分级的。由于评级员在分级时需要在低温环境下长时间进行比对分级工 作，容易产生视觉疲劳，从而对分级结果产生影响。同时，人工分级无可避免的带有主观因 素，因而这种主观、低效、准确度不高的分级方式越来越不适应当今市场的需求。为改善肉 品销售的混乱局面，满足人们对肉品品质的迫切需求，快速、无损、客观、高效、准确的肉品 自动分级检测技术成为一项亟待解决的技术。
发明内容本实用新型的目的是提供一种近红外在线肉品分级自动检测装置，进行实时光谱 分析后确定肉品等级，能够快速、准确的实现肉品的自动等级划分，从而避免人为主观因素 的影响，使肉品分级更具科学性和合理性。本实用新型的技术方案本实用新型的近红外在线肉品分级自动检测装置包括采 样部分、数据处理部分，采样部分采样近红外传感器，近红外传感器通过A/D转换器和FPGA 可编程控制逻辑器与DSP信号处理器连接，DSP信号处理器连接有F1ASH、SDRAM存储器， DSP信号处理器通过串口总线控制器与LED显示器连接；FlASH存储器中包括肉类品质分级 数据库、分级匹配算法功能模块。所述的近红外在线肉品分级自动检测装置，其特征在于在FlASH存储器中设滤 波模块。所述的近红外传感器的工作波段为IlOOnm 2500nm，包括该范围内的一阶、二阶
倒数光谱。本实用新型的有益效果是1.对肉品的分级检测不是通过一项指标，而是科学地对决定肉品品质的各单项指 标进行检测，然后根据各指标在综合品质中的权重来确定肉品等级。2.满足生产线实时需求，可以快速有效地完成肉品的成分、色泽、保水性和嫩度等 各单项指标及综合品质的检测与分级。3.能使肉品分级检测进入真正的自动化时代，能使这一过程更客观、高效、准确。
图1近红外在线肉品分级自动检测装置原理框图。图2是软件逻辑框图。
具体实施方式
本实用新型的近红外在线肉品分级自动检测装置包括采样部分、数据处理部分， 采样部分采样近红外传感器，近红外传感器通过A/D转换器和FPGA可编程控制逻辑器与 DSP信号处理器连接，DSP信号处理器连接有F1ASH、SDRAM存储器，DSP信号处理器通过串 口总线控制器与LED显示器连接；FlASH存储器中包括肉类品质分级数据库、分级匹配算法 功能模块。近红外在线肉品分级检测装置通过使用近红外传感器获得肉品的光谱信息，经过 A/D模数转换成数字信号输入到DSP信号处理器中进行分析处理。然后由DSP输出信号控 制执行机构进行生产线上不同等级肉品的走向控制。同时，利用串口总线控制器实现LED 显示器和DSP处理器之间的通信，从而能够实时观测所检测肉品的光谱信息和检测数据。 在FlASH存储器中设滤波模块。所述的近红外在线肉品分级装置，其近红外传感器工作波 段为IlOOnm 2500nm，并且包括该范围内的一阶、二阶倒数光谱。图2是软件逻辑框图一、建立肉类品质分级数据库首先，通过专家收集具有代表性的样品；然后采集样品的近红外光谱数据，并用常 规方法，如化学方法检测出样品的各种指标的具体数据，确定光谱信号与化学检测数据之 间的对应关系，最后根据化学检测出的数据建立各种肉类品质分级数据库。肉类品质包括 蛋白质、脂肪，嫩度、保水性、肉色及新鲜度等。二、在线检测时，采集肉品光谱信息后进行实时处理，通过FlASH存储器中的滤波 模块滤除掉光谱信号中的高频噪声，然后根据不同的肉品，从肉类品质分级数据库中读取 相应的数据，与实时采集的光谱信号进行相关性匹配比较，由此来确定对应的指标数据。然后由DSP输出控制信号控制下行的执行机构实现对不同等级肉品在生产线上 的走向控制。同时，LED显示器通过串口控制器和DSP信号处理器保持通信，实现对检测的 肉品光谱信息和检测数据的实时观测。这里FPGA起到逻辑控制和数据缓存的作用，FLASH 只读存储器存储分级算法程序和标准分级模型数据，当检测装置工作时，将FLASH中存储 的程序导入到SDRAM中，这样可以提高系统的实时性，以满足在线检测的需要。
权利要求一种近红外在线肉品分级自动检测装置，包括采样部分、数据处理部分，其特征在于采样部分采样近红外传感器，近红外传感器通过A/D转换器和FPGA可编程控制逻辑器与DSP信号处理器连接，DSP信号处理器连接有FlASH、SDRAM存储器，DSP信号处理器通过串口总线控制器与LED显示器连接；FlASH存储器中包括肉类品质分级数据库、分级匹配算法功能模块。
2.根据权利要求1所述的近红外在线肉品分级自动检测装置，其特征在于在FlASH 存储器中设滤波模块。
3.根据权利要求1或2所述的近红外在线肉品分级自动检测装置，其特征在于所述 的近红外传感器的工作波段为IlOOnm 2500nm，包括该范围内的一阶、二阶倒数光谱。专利摘要本实用新型提供一种近红外在线肉品分级自动检测装置，包括采样部分、数据处理部分，采样部分采样近红外传感器，近红外传感器通过A/D转换器和FPGA可编程控制逻辑器与DSP信号处理器连接，DSP信号处理器连接有FlASH、SDRAM存储器，DSP信号处理器通过串口总线控制器与LED显示器连接；FlASH存储器中包括肉类品质分级数据库、分级匹配算法功能模块。在FlASH存储器中设滤波模块。所述的近红外传感器的工作波段为1100nm～2500nm，包括该范围内的一阶、二阶倒数光谱。
文档编号G01N21/27GK201681042SQ20102019372
公开日2010年12月22日 申请日期2010年5月18日 优先权日2010年5月18日
发明者刘莹, 周奂斌, 张锐, 朱加云, 李颖芳, 杨军, 王亚飞, 王昊, 陈林 申请人:国营万峰无线电厂