奶粉型号识别系统的制作方法

本发明的涉及一种奶粉型号识别系统。

背景技术：

食品安全问题越来越受到重视，其中孕妇、婴幼儿以及过敏体质的人群对食品安全的问题更为关注，尤其是营养品，例如奶粉。现在市场上销售的奶粉参差不齐，其中不乏混有假的和伪劣的奶粉，这些奶粉通过产品包装和外观很难辨别和区分出其品质和真伪。如果过敏人群或者身体虚弱人群使用了这些假的或者伪劣的奶粉 ，可能会导致身体不适或者生病。

因此，如何能让用户在食用之前获知奶粉型号信息，通过品牌的信誉来保证奶粉的品质，并在确定奶粉安全的情况下进行食用，是目前需要亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明的另一个目的在于提供一种使用方便且能够快速、便捷、准确地识别奶粉型号信息的奶粉型号识别系统。

本发明的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本发明的实践而习得。

根据本发明的一个方面，一种奶粉型号识别系统，包括光学测量模块，信号处理模块和终端设备。光源发生单元，用以发出预定波长的光源信号，并且将所述光源照射到待测奶粉表面，以产生反射光信号；遮光板，用以过滤所述光源信号，其中所述遮光板包括遮光孔，用以限制反射光信号的角度；光谱调制滤光片，用以接收经过角度限制的所述反射光信号，并对所述反射光信号进行滤波，以输出光调制信号；光谱传感器，用以接收并将所述光调制信号转换为电信号。信号处理模块，用以接收所述电信号和环境温度信息，并对所述电信号进行调理和放大，以输出检测信号和环境温度信息。终端设备，用以接收所述检测信号环境温度信息，并将所述检测信号和环境温度信息传输至云端服务器；其中，所述云端服务器包括分类数据库，所述云端服务器将接收的所述检测信号和环境温度信息进行分析并与分类数据库中的数据进行比对，以产生检测结果。

根据本发明的一实施方式，其中所述光源发生单元包括卤钨灯。

根据本发明的一实施方式，其中所述预定波长为350-2500nm。

根据本发明的一实施方式，其中所述光谱调制滤光片为红外带通滤光片。

根据本发明的一实施方式，其中所述光谱传感器为线性可调滤波型光谱传感器或法布里-珀罗干涉型光谱传感器。

根据本发明的一实施方式，其中所述信号处理模块包括：驱动电路，用以接收光控制信号，输出第一光驱动信号和第二光驱动信号驱动所述光源发生单元和光谱传感器；调理单元，用以接收所述电信号，并且调理和放大所述电信号，以输出调制信号；以及处理单元，用以接收并处理所述调制信号，输出所述检测信号；并且所述处理单元输出所述光控制信号。

根据本发明的一实施方式，其中所述的信号处理模块还包括温度传感单元，用以监测待测奶粉区域的环境温度，以输出环境温度信息至所述处理单元。

根据本发明的一实施方式，其中所述的信号处理模块还包括显示单元，所述信号显示单元与所述处理单元电性连接，以显示所述检测结果。

根据本发明的一实施方式，其中所述终端设备接收并显示所述检测结果。

根据本发明的一实施方式，其中所述终端设备接收所述检测结果，并通过无线方式将所述检测结果传输至所述处理单元。

根据本发明的一实施方式，其中所述终端设备传输人机交互信息至所述云端服务器，所述云端服务器根据所述检测信号、所述环境温度信息和所述人机交互信息更新所述分类数据库。

根据本发明的一实施方式，其中所述终端设备为手机、平板电脑或可穿戴式设备。

根据本发明的一实施方式，其中所述终端设备通过无线方式输出控制信号至所述处理单元，控制所述处理单元输出所述光控制信号。

由上述技术方案可知，本发明的优点和积极效果在于：

本发明的奶粉型号识别系统，通过光学测量模块采集待测奶粉在特定区域的光谱信号，并将光谱信号转换为电信号，由信号处理模块对电信号进行调理和放大以产生检测信号，再通过终端设备将检测信号传输给云端服务器，最后云端服务器对检测信号进行分析，并与分类数据库中的数据进行比对以产生检测结果以及相关的饮食建议等信息，并进一步将检测结果提供给终端设备和信号处理模块显示，能够便于用户在食用前及时、方便、快速地获知奶粉型号信息，确保在奶粉安全的情况下进行食用；同时能够给用户提供饮食建议等信息，让用户吃得更加健康、更安全。

附图说明

通过参考附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1是本发明奶粉型号识别系统一实施方式的结构示意图。

图2是图1所示的奶粉型号识别系统一实施方式中的信号处理模块的结构示意图。

具体实施方式

下文是举实施例配合所附附图作详细说明，但所提供的实施例并非用以限制本发明所涵盖的范围，而结构运作的描述非用以限制其执行的顺序，任何由元件重新组合的结构，所产生具有均等功效的装置，皆是本发明所涵盖的范围。此外，附图仅以说明为目的，并未依照原尺寸作图。为使便于理解，下述说明中相同元件将以相同的符号标示来说明。

在全篇说明书与权利要求书所使用的术语，除有特别注明外，通常具有每个术语使用在此领域中，在此揭露的内容中与特殊内容中的平常意义。某些用以描述本揭露的术语将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本揭露的描述上额外的引导。

关于本文中所使用的“约”、“大约”或“大致”一般通常是指数值的误差或范围在百分之二十以内，较好地是在百分之十以内，而更佳地则是在百分之五以内。本文如无明确说明，其所提及的数值皆视作为近似值，例如可如“约”、“大约”或“大致”所表示的误差或范围，或其他近似值。

关于本文中所使用的“第一”、“第二”、…等，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的元件或操作而已。

其次，在本文中所使用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的术语，即意指包含但不限于。

另外，关于本文中所使用的“耦接”或“连接”，均可指二或多个元件相互直接作实体或电性接触，或是相互间接作实体或电性接触，亦可指二或多个元件相互操作或动作。

参见图 1和图2。本发明奶粉型号识别系统一实施方式包括光学测量模块101、信号处理模块102、终端设备103和云端服务器104。

光学测量模块101包括光源发生单元1011、遮光板1012、光谱调制滤光片1013和光谱传感器1015。光源发生单元101用以发出预定波长的光源信号。光源发生单元包括卤钨灯，预定波长为350-2500nm。光源发生单元光源信号照射待测奶粉105的表面，在待测奶粉105的表面产生反射光信号。遮光板1012能够过滤掉光源信号，使得光源信号不会对光谱调制滤光片产生影响。遮光板1012包括遮光孔1014，反射光信号经过遮光孔1014时，反射光信号的传输角度被限制。光谱调制滤光片1013接收经角度限制的反射光信号，并且对反射光信号进行滤波，以输出光调制信号。在本实施例中，光谱滤光片1013为红外带通滤光片。光谱传感器1015接收光调制信号，并将光调制信号转换为电信号。利用光学原理对待测奶粉进行无损伤信息采样，能够更有效、快捷地获知奶粉的光谱信息。采用微加工工艺制造的光谱传感器可以大幅度缩小采样模块的体积，例如线性可调滤波型光谱传感器，法布里-珀罗干涉型光谱传感器等。光源发生单元1011、遮光板1012、光谱调制滤光片1013和光谱传感器1015被固定件安装在相对位置上，顺利测到待测奶粉的光谱信息。

信号处理模块102用以接收光谱传感器1015输出的电信号，并对电信号进行调理和放大以输出检测信号。信号处理模块102还接收环境温度信息。信号处理模块102通过无线方式，例如wifi或蓝牙等，将检测信号和环境温度信息传输给终端设备103。在其他实施例中，信号处理模块102通过USB数据线等数据传输方式，将检测信号和环境温度信息传输给终端设备103。终端设备103将接收到的检测信号和环境温度信息传输给云端服务器104。云端服务器104将检测信号和环境温度信息与其内置的分类数据库中的数据进行比较，以产生检测结果。

信号处理模块102包括驱动电路1021、调制单元1022、处理单元1023、显示单元1024、温度传感单元1025。调制单元1022接收光谱传感器1015输出的电信号，并将电信号进行调理和放大输出调制信号。处理单元1023接收调制信号，并对调制信号进行数据处理输出信号。在本实施例中，处理单元1023输出光控制信号至驱动电路1021，驱动电路1021根据光控制信号分别输出第一光驱动信号和第二光驱动信号，用以驱动光学测量模块101的光源发生单元1011发出光源信号，以及驱动光学测量模块101的光谱传感器1015获取光调制信号，使得光学测量模块启动对待测奶粉信息的测量。显示单元1024用以显示检测结果。温度传感单元1025用以监测待测奶粉区域的环境温度，并将环境温度信息传输给处理单元1023。

终端设备103接收信号处理模块102输出的检测信号和环境温度信息，并将检测信号环境温度信息传输给云端服务器104。终端设备为手机、平板电脑或者手环等可穿戴的智能设备。

云端服务器104接收检测信号和环境温度信息，并对检测信号和环境温度进行分析，并与云端服务器104内的分类数据库的数据进行比对，产生的相应的检测结果。当检测信号和环境温度信息与分类数据库的数据匹配时，检测结果为奶粉型号信息，例如奶粉的品牌和奶粉的型号等。当检测信号和环境温度信息与分类数据库的数据不匹配时，检测结果为未知物。检测结果为奶粉型号信息时，云端服务器104还会提供相应的饮食建议，例如针对不同品牌或不同类型的奶粉，提供食用说明；或者针对不同的人群，提供使用说明。检测结果为未知物时，云端服务器104会建议用户不要食用。用户及时、准确和便捷地获得检测结果和饮食建议，能够在食品安全的情况下食用奶粉，保障用户的身体健康。

本实施例中，检测信号和环境温度信号传输到云端服务器104进行计算，并且云端服务器104采用云计算，能够快速识别奶粉型号信息，又能降低终端设备103的运算复杂度，提高运算效率和识别准确度。云端服务器104将检测结果传输给终端设备103，且由终端设备103对检测结果进行显示。在本实施例中，终端设备103将检测结果通过无线方式传输给信号处理模块102的处理单元1023，并由显示单元1024对检测结果进行显示。

终端设备103传输人机交互信息至云端服务器104。在本实施例中，人机交互信息为用户的个人信息等。云端服务器104根据检测信号、环境温度信息和人机交互信息更新分类数据库的数据。另外，终端设备103通过无线方式输出控制信号至信号处理模块102的处理单元1023。处理单元1023接收到控制信号后，输出光控制信号给驱动电路1021，使得光学测量模块101启动对待测奶粉的测量。用户通过终端设备103接收来自信号处理模块102的检测信号和环境温度信息，又能够控制信号处理模块102工作，使得信号处理模块102驱动光学测量模块101对待测奶粉的测量，使得对奶粉信息的获得更加方便和快捷。

需要说明的是，在前述实施例中所提及的步骤，除特别叙明其顺序者外，均可依实施需要调整其前后顺序，甚至可同时或部分同时执行，前述仅为一实施例，并非用以限定本发明。

虽然本发明以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域具通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。