一种食品安全检测分析仪的制作方法

本实用新型涉及食品分析仪技术领域，具体涉及一种食品安全检测分析仪。

背景技术：

现有食品检测设备是通过试剂或试纸显色的方法来测定待检物质中的某一具体物质的含量，如二氧化碳、铅、甲醛、亚硝酸盐、吊白块、硼砂、汞、PH、皮革水蛋白等，通过试剂显色测试待检物浓度的方法，一般需要依次添加显色剂、酶、底物灯试剂后，才能完成最终测定，大多在实验室中使用，设备体积较大，操作难度较高；采用试纸测试则存在对试纸条反应后颜色的判断上存在误差，很多时候采用肉眼观测，且不易确定试纸是否达到最佳的反应时间。

基于此，实验室研发人员研究开发了一种食品安全检测分析仪。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：现有食品检测设备采用试纸条测试结果大多通过肉眼观测试纸条颜色来判定，易产生较大误差，且不易确定试纸的最佳反应时间。现提供一种食品安全检测分析仪，对反应后的试纸条色块的颜色自动检测，且体积小，操作简单，适合室外作业需求的人员使用，解决了设备体积大，操作难度高，肉眼观测容易产生较大误差，不易确定试纸的最佳反应时间等技术问题。

本实用新型的通过下述技术方案实现：

一种食品安全检测分析仪，包括检测与控制部件、传动机构，检测与控制部件包括信号采集单元、主控板、传动控制单元，传动控制单元、信号采集单元均与主控板连接；

传动机构与步进电机连接，传动机构的上端设有用于放置试纸条的试纸条槽，传动机构的上端还设有比色块；

主控板，接收信号采集单元的信号，对传动控制单元的控制；

信号采集单元包括光源、颜色传感器，颜色传感器接收试纸条的反射光，并将接收的光信号传送给主控板；

传动控制单元，在步进电机的动力作用下，控制传动机构将试纸条传送至预定位置并将试纸条的位置信号传送给主控板、并接收主控板的控制信号。

本技术方案食品检测分析仪，主要针对其检测方法均为试剂或试纸显色来测定待检物质中某一具体物质的含量，其中，观察试剂、试纸的显色均是通过肉眼观察，对结果判定有误差，故发明人针对这一情况采用本技术方案所述的食品检测分析仪，待食品检测分析仪完成仪器自检后，将浸有待检测样品的试纸条放入试纸条槽内，传动控制单元控制传动机构将试纸条传送到预定位置，主控板接收到传动控制单元的位置信号后，发出信号采集单元开始工作的指令，信号采集单元的光源启动，颜色传感器对试纸条进行检测，通过计算反射率来分析试纸条上试纸块的颜色变化，并将测试数据发送给主控板进行处理，主控板完成数据的再次处理。

其中，本技术方案所述的主控板的型号为STM32，光源为LED光源，颜色传感器、步进电机的具体结构及其作用为本领域技术人员所公知，不再详述。

传动机构的具体结构可为传输带，在步进电机的作用带动其上端设置的试纸条槽移动。

传动机构的结构还可为齿轮齿条传动机构，在步进电机的作用下，齿条作直线运动，从而带动其上端的试纸条移动。

进一步地，还包括人机交互单元，人机交互单元包括LCD显示屏5、触摸按键，LCD显示屏、触摸按键可设置在外壳上，外壳包覆在检测与控制部件、传动机构3的外部。

人机交互单元的主要作用是通过对LCD显示屏、触摸按键等操作，可将食品安全检测分析仪的检测分析结果显示在LCD显示屏，给人员操作带来极大的便利性。

进一步地，所述人机交互单元还包括WIFI模块、蓝牙模块、2.4G无线模块中的至少一种，WIFI模块、蓝牙模块、2.4G无线模块均可与智能终端电连接。

主控板在完成对信号采集单元发送的测试数据处理后，将结果通过WIFI模块，或蓝牙模块或2.4G无线模块，传送给智能终端，智能终端具体可为手机、服务器、PC电脑端等等。

进一步地，所述人机交互单元还包括设置在外壳上的USB端口。即主控板的测试结果还可通过USB端口，USB端口连接传输线输送给智能终端。

进一步地，所述外壳包括上盖和下盖，上盖与下盖可拆卸连接，上盖与下盖的内部空腔用于容纳检测与控制部件、传动机构。本技术方案所述的食品安全检测分析仪操作简单，体积小，设计小巧，实现对反应后的试纸条色块颜色的自动检测，适合室外作业携带。

进一步地，还包括电源，电源通过电源适配器与220V电网连接。为食品安全检测仪提供电能除了采用通过电源适配器与220电网连接，还可以采用锂电池或干电池为其提供电能。

进一步地，所述主控板型号为STM32。

进一步地，所述光源为LED灯光源。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

(1)本实用新型采用检测与控制部件、信号采集单元、传动控制单元，实现对试纸条色块的自动检测，并将检测结果通过LCD显示屏或直接打印的形式供人们查阅，避免了传统的采用肉眼观察结果不准确的可能性。

(2)本实用新型结构简单、设计小巧、便于操作，且结果准确度高，适合有室外作业需求的人员或家庭使用。

(3)本实用新型应用于食品安全检测领域，具有较大的市场推广前景。

附图说明

图1为本实用新型的分解结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意框图；

图中：1-下盖，2-电源，3-传动机构，4-检测与控制部件，5-LCD显示屏， 6-上盖。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1：

如图1、图2所示，一种食品安全检测分析仪，包括检测与控制部件4、传动机构3，检测与控制部件4包括信号采集单元、主控板、传动控制单元，传动控制单元、信号采集单元均与主控板连接；

传动机构3与步进电机连接，传动机构3的上端设有用于放置试纸条的试纸条槽，传动机构的上端还设有比色块；

主控板，接收信号采集单元的信号，对传动控制单元的控制；

信号采集单元包括光源、颜色传感器，颜色传感器接收试纸条的反射光，并将接收的光信号传送给主控板；

传动控制单元，在步进电机的动力作用下，控制传动机构将试纸条传送至预定位置并将试纸条的位置信号传送给主控板、并接收主控板的控制信号。

具体操作方法为：待仪器开机完成自检后，将浸有待检样品的试纸条放入特定试纸条槽内，然后操作仪器，可点击一键测试，也可用手机通过App操作仪器，传动机构3开始动作，与此同时，信号采集单元内的颜色传感器会对试纸条槽内的试纸条进行检测，通过计算反射率来分析试纸条上试纸块的颜色变化，并将测试数据传送给主控板进行处理。

仪器在测试中，将3路光线发射到试纸块上，颜色传感器接收试纸块的反射光，根据算法设定，食品安全检测分析仪会自动选择一路或两路或三路单色光作为测试主波长，其余一路或两路作为校准波长，根据测定反射光线的强弱，计算出对应波长试纸块的反射率，来判定试纸块的变色程度，最终得到测试结果。

本实施例所述的光源一般采用特定波长的3路单色灯，其波长选择区间在 300到660nm，也可以为一路复色灯。

实施例2：

本实施例与实施例1的区别在于：还包括人机交互单元，人机交互单元包括 LCD显示屏5、触摸按键，LCD显示屏、触摸按键可设置在外壳上，外壳包覆在检测与控制部件、传动机构3的外部。

人机交互单元的主要作用是在主控板处理完成后将测试结果通过LCD显示屏显示出来。本实施例所述的触摸按键、LCD显示屏其结构、原理为本领域的公知技术，不再详述。

所述人机交互单元还包括WIFI模块、蓝牙模块、2.4G无线模块中的至少一种，WIFI模块、蓝牙模块、2.4G无线模块均可与智能终端电连接。即主控板处理完成后将测试结果还可通过WIFI模块、蓝牙模块、2.4G无线模块中的至少一种传送给手机APP、服务器、PC电脑端等设备。

所述人机交互单元还包括设置在外壳上的USB端口，主控板的测试结果还可通过USB端口，USB端口连接传输线输送给智能终端。

实施例3：

本实施例与上述实施例的区别在于：所述外壳包括上盖6和下盖1，上盖6 与下盖1可拆卸连接，上盖6与下盖1的内部空腔用于容纳检测与控制部件4、传动机构3。

实施例4：

本实施例在上述实施例的基础上，限定所述食品安全检测分析仪还包括电源 2，电源2为电源适配器与220V电网连接，电源还可为锂电池或干电池，为整个食品安全检测分析仪提供动力。

实施例5：

本实施例在上述实施例的基础上，所述主控板型号为STM32，这里对主控板的型号进行限定，还可为其他能实现等同功能的主控板。本实施例涉及到的其他结构及其作用为本领域的公知常识，不再详述。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。