新型牛肉新鮮度檢測(cè)裝置及方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種新型牛肉新鮮度檢測(cè)裝置及方法。解決現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)牛肉新鮮度檢測(cè)存在主觀不準(zhǔn)確，以及存在檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)過(guò)程復(fù)雜的問(wèn)題。裝置包括座體，在座體上設(shè)置有浮池，在浮池內(nèi)漂浮有托盤(pán)，托盤(pán)通過(guò)磁力控制移動(dòng)，在座體上方設(shè)置有調(diào)整支架，調(diào)整支架上設(shè)置有照射光源，座體內(nèi)還設(shè)置有控制單元?？刂茊卧ㄟ^(guò)對(duì)樣品反射光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷牛肉新鮮度。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用光譜檢測(cè)方式，能對(duì)樣品進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)；裝置結(jié)構(gòu)合理，座體移動(dòng)阻力小，不會(huì)卡殼，操作和維護(hù)方便，檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
【專(zhuān)利說(shuō)明】新型牛肉新鮮度檢測(cè)裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種食品檢測(cè)領(lǐng)域，尤其是涉及一種阻力小、不卡殼、操作簡(jiǎn)單快速、 檢測(cè)準(zhǔn)確的新型牛肉新鮮度檢測(cè)裝置，以及該裝置的檢測(cè)方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 肉類(lèi)消費(fèi)一直是食品消費(fèi)的一個(gè)重要組成部分，而牛肉是廣大消費(fèi)者比較喜愛(ài)的 食品。近年來(lái)，人們生活觀念的轉(zhuǎn)變，健康意識(shí)不斷增強(qiáng)，對(duì)肉類(lèi)食品的質(zhì)量和衛(wèi)生條件要 求越來(lái)越嚴(yán)格，肉類(lèi)食品的安全，關(guān)乎老百姓的生命安全和社會(huì)穩(wěn)定，控制肉類(lèi)食品質(zhì)量在 日常生活中就變得越來(lái)越重要。目前對(duì)牛肉新鮮度的檢測(cè)技術(shù)有感官檢測(cè)、理化檢測(cè)等。 感官檢測(cè)往往受審評(píng)專(zhuān)家的經(jīng)驗(yàn)、心理與生理等因素的影響，不同的審評(píng)師由于其嗜好、情 緒、性別以及感官靈敏度等影響，可能難以獲得一致的評(píng)定結(jié)果，因此評(píng)定結(jié)果的準(zhǔn)確性往 往難以保證。理化檢測(cè)需要一系列設(shè)備和裝置來(lái)完成，過(guò)程復(fù)雜，檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)，設(shè)備也復(fù)雜。 另外近年來(lái)還有一些學(xué)者開(kāi)發(fā)出氣相色譜檢測(cè)方法，雖然檢測(cè)靈敏度也很好，但這檢測(cè)方 法是有損的。因此希望有一種能夠快速、簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確無(wú)損檢測(cè)冷鮮牛肉新鮮度的設(shè)備及方 法，以便及時(shí)有序地對(duì)存儲(chǔ)的牛肉進(jìn)行檢測(cè)，以確保牛肉食品的安全。目前也有一些檢測(cè)設(shè) 備，目前這些檢測(cè)設(shè)備樣品平臺(tái)移動(dòng)結(jié)構(gòu)由滑軌或齒輪等機(jī)械結(jié)構(gòu)構(gòu)成，存在阻力較大，結(jié) 構(gòu)復(fù)雜，而且還容易卡殼，維護(hù)不方便的問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)牛肉新鮮度檢測(cè)存在主觀不準(zhǔn)確，以及存在檢測(cè) 設(shè)備檢測(cè)過(guò)程復(fù)雜的問(wèn)題，提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作快速簡(jiǎn)便、檢測(cè)準(zhǔn)確的新型牛肉新鮮 度檢測(cè)裝置。
[0004] 本發(fā)明另一個(gè)發(fā)明目的是解決了一般檢測(cè)設(shè)備樣品平臺(tái)移動(dòng)結(jié)構(gòu)采用滑軌或齒 輪等機(jī)械結(jié)構(gòu)，存在阻力較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，容易卡殼，維護(hù)不方便的問(wèn)題，提供了一種阻力 小、不卡殼、操作簡(jiǎn)單的新型牛肉新鮮度檢測(cè)裝置。
[0005] 本發(fā)明還提供了一種操作快速簡(jiǎn)便、檢測(cè)準(zhǔn)確的新型牛肉新鮮度檢測(cè)方法。
[0006] 本發(fā)明的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的：一種新型牛肉新鮮 度檢測(cè)裝置，包括座體，在座體上設(shè)置有浮池，浮池內(nèi)設(shè)有液體，在浮池內(nèi)漂浮有放置樣本 的圓形托盤(pán)，在托盤(pán)邊緣處設(shè)置有一對(duì)永磁體，在浮池兩端處分別設(shè)置有電磁體一，在托盤(pán) 的底部上設(shè)置有定位桿，在浮池底部上沿中軸線排列設(shè)置有若干個(gè)與定位桿花鍵配合的定 位旋轉(zhuǎn)塊，在定位旋轉(zhuǎn)塊的下部設(shè)置有吸附定位桿的電磁體二，各定位旋轉(zhuǎn)塊聯(lián)動(dòng)相連，在 座體上方設(shè)置有調(diào)整支架，調(diào)整支架上設(shè)置有照射光源，照射光源位于托盤(pán)的上方，在座體 內(nèi)還設(shè)置有控制單元，控制單元與照射光源、調(diào)整支架、電磁體一、電磁體二、定位旋轉(zhuǎn)塊控 制相連；
[0007] 照射光源：對(duì)樣品發(fā)射檢測(cè)光束，并能接收樣品上的反射光信息，反饋給控制單 元；
[0008] 控制單元：控制照射光源、調(diào)整支架、電磁體一、電磁體二、定位旋轉(zhuǎn)塊工作，根據(jù) 照射光源反饋的光譜信息，通過(guò)隨機(jī)共振分析計(jì)算出樣品信噪比，并同數(shù)據(jù)表比較后得出 樣品新鮮度信息。
[0009] 本發(fā)明能夠控制托盤(pán)進(jìn)行精確的移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，使得裝置能對(duì)托盤(pán)上樣品進(jìn)行多方 位的檢測(cè)。托盤(pán)采用漂浮形式，并通過(guò)磁力控制移動(dòng)。而傳統(tǒng)采用機(jī)械移動(dòng)的結(jié)構(gòu)，如滑動(dòng) 機(jī)構(gòu)，其需要設(shè)置橫向和堅(jiān)向的滑動(dòng)裝置，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，且機(jī)械結(jié)構(gòu)在移動(dòng)時(shí)阻力大，并 且容易出現(xiàn)卡殼的問(wèn)題，維護(hù)也不方便。相比傳統(tǒng)機(jī)械移動(dòng)的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明克服了這些缺 陷，漂浮減少了移動(dòng)帶來(lái)的阻力，且無(wú)需設(shè)置滑動(dòng)裝置，結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，也避免了卡殼的問(wèn)題， 通過(guò)電磁體吸附進(jìn)行控制移動(dòng)，操作簡(jiǎn)單方便。各定位旋轉(zhuǎn)塊通過(guò)電磁體二對(duì)定位桿進(jìn)行 吸附，能夠準(zhǔn)確控制托盤(pán)移動(dòng)距離，定位旋轉(zhuǎn)塊能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)定位桿使得托盤(pán)旋轉(zhuǎn)，使 得照射光源能夠全方位的對(duì)樣品上進(jìn)行采樣。調(diào)節(jié)支架能夠調(diào)節(jié)照射光源的位置。座體上 設(shè)置有控制前進(jìn)、后退和旋轉(zhuǎn)的控制按鍵，控制單元根據(jù)控制按鍵控制電磁體一對(duì)托盤(pán)進(jìn) 行吸附移動(dòng)，控制定位旋轉(zhuǎn)塊旋轉(zhuǎn)對(duì)托盤(pán)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，控制單元同時(shí)控制照射光源工作，照射 光源將檢測(cè)到的信息發(fā)送給控制單元，控制單元對(duì)信息進(jìn)行分析計(jì)算，的而出信噪比值，在 控制單元內(nèi)還存儲(chǔ)有預(yù)先設(shè)定好的牛肉各新鮮度標(biāo)準(zhǔn)值數(shù)據(jù)表，通過(guò)與計(jì)算得出的信噪比 值比較后得出樣品新鮮度。照射光源采用鹵素?zé)艋蚣す獍l(fā)射器。工作時(shí)，操作人員通過(guò)按 下控制按鍵進(jìn)行操作，電磁體一和電磁體二工作，電磁體一吸附托盤(pán)上的永磁體,推動(dòng)托盤(pán) 在浮池內(nèi)移動(dòng)，當(dāng)定位桿移動(dòng)至其中一個(gè)定位旋轉(zhuǎn)塊上方時(shí)，在電磁體二的磁力吸附下，定 位桿被吸入到定位旋轉(zhuǎn)塊內(nèi)并與定位旋轉(zhuǎn)塊相配合，步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)定位旋轉(zhuǎn)塊轉(zhuǎn)動(dòng)， 進(jìn)而帶動(dòng)托盤(pán)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度停止，照射光源進(jìn)行檢查，檢查后繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，直到旋 轉(zhuǎn)360度后電磁體二停止工作，磁力消失，托盤(pán)在浮力的作用下上移，定位桿脫離定位旋轉(zhuǎn) 塊，接下來(lái)繼續(xù)操作控制按鈕控制托盤(pán)前進(jìn)或后推，重復(fù)上面的操作。
[0010] 作為一種優(yōu)選方案，所述浮池為長(zhǎng)方形，浮池的寬度大于或等于托盤(pán)直徑長(zhǎng)度，浮 池的長(zhǎng)度大于或等于托盤(pán)直徑1. 5倍的長(zhǎng)度，所述永磁體分別設(shè)置在托盤(pán)同一直徑的兩端 處，所述兩個(gè)電磁體一設(shè)置在同一直線上且設(shè)置在浮池兩端的中間位置。該浮池的寬度與 托盤(pán)相等或略寬一點(diǎn)，這樣托盤(pán)在浮池內(nèi)不會(huì)進(jìn)行橫向的移動(dòng)，在電磁體一的吸附下進(jìn)行 前后的直線運(yùn)動(dòng)。浮池的長(zhǎng)度等于或略大于托盤(pán)直徑的1.5倍，托盤(pán)移動(dòng)不會(huì)脫離出照射 光源照射范圍。永磁體對(duì)稱(chēng)設(shè)置在兩端處，與浮池兩端的電磁體一相對(duì)應(yīng)，電磁體一對(duì)永磁 體進(jìn)行吸附或推動(dòng)，打動(dòng)托盤(pán)進(jìn)行移動(dòng)。
[0011] 作為一種優(yōu)選方案，所述定位桿堅(jiān)直朝下設(shè)置在托盤(pán)底部，定位桿的前端具有定 位鍵，定位鍵包括四條定位條，定位條構(gòu)成為十字形，且其中一對(duì)相對(duì)的定位條長(zhǎng)度大于另 一對(duì)相對(duì)的定位條長(zhǎng)度，定位條表面為傾斜狀，使得定位鍵整體形成尖端的結(jié)構(gòu)，所述定位 旋轉(zhuǎn)塊上設(shè)置有與定位鍵互補(bǔ)配合的定位槽。定位桿在電磁體二的吸附下與定位旋轉(zhuǎn)塊配 合連接，使得定位旋轉(zhuǎn)塊可以帶動(dòng)定位桿旋轉(zhuǎn)。該定位鍵采用前后長(zhǎng)度與左右長(zhǎng)度不一樣 的結(jié)構(gòu)，限定了定位桿插入定位旋轉(zhuǎn)塊的位置，即定位桿插入每個(gè)定位旋轉(zhuǎn)塊后，托盤(pán)上的 永磁體位于與電磁體一對(duì)齊的方向上，這樣在360度旋轉(zhuǎn)結(jié)束后永磁體與電磁體還是保持 在同一直線上，無(wú)需對(duì)永磁體進(jìn)行位置調(diào)節(jié)，便于電磁體一對(duì)永磁體繼續(xù)進(jìn)行吸附移動(dòng)。
[0012] 作為一種優(yōu)選方案，所述定位旋轉(zhuǎn)塊底部上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)軸上連接有防水 密封軸承，防水密封軸承安裝在浮池底部上，在旋轉(zhuǎn)軸的前端連接有第一錐形齒輪，在第一 錐形齒輪下方沿長(zhǎng)度方向設(shè)置有傳動(dòng)軸，在傳動(dòng)軸上對(duì)應(yīng)第一錐形齒輪處分別設(shè)置有第二 錐形齒輪，第一錐形齒輪與第二錐形齒輪相嚙合，所述傳動(dòng)軸一端與步進(jìn)電機(jī)相連。定位旋 轉(zhuǎn)塊通過(guò)防水密封軸承連接，防止了液體滲漏。定位旋轉(zhuǎn)塊之間通過(guò)傳動(dòng)錐齒相嚙合，形成 了聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)，只需設(shè)置一個(gè)步進(jìn)電機(jī)就能帶動(dòng)所有定位旋轉(zhuǎn)塊進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
[0013] 作為一種優(yōu)選方案，所述調(diào)整支架包括第一桿體、第二桿體、旋轉(zhuǎn)絲桿和導(dǎo)向桿， 第一桿體堅(jiān)直設(shè)置，所述照射光源通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接在第一桿體的下端上，轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng) 的第一電機(jī)相連接，第一桿體上端穿在第一軸承上，在第一軸承上部設(shè)置有第二電機(jī)，第二 電機(jī)輸出軸與第一桿體上端連接，所述第二桿體與第一桿體相垂直設(shè)置，第二桿體前端固 定在第一軸承上，在第二桿體后端依次設(shè)置有螺紋套和導(dǎo)向套，所述旋轉(zhuǎn)絲桿和導(dǎo)向桿并 排設(shè)置在座體上，螺紋套和導(dǎo)向套分別套置在旋轉(zhuǎn)絲桿和導(dǎo)向桿上，在旋轉(zhuǎn)絲桿下端連接 有第三電機(jī)，第一電機(jī)、第二電機(jī)分別連接在控制單元上。調(diào)整支架能夠調(diào)整照射光源位 置。在工作開(kāi)始前通過(guò)調(diào)整支架將照射光源位置調(diào)整到要求的位置，通過(guò)第一電機(jī)能對(duì)照 射光源進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，能夠調(diào)節(jié)的入射角度。通過(guò)第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)能對(duì)第一桿體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，通 過(guò)第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)絲桿，能夠調(diào)節(jié)第二桿體在垂直方向上的位置，即對(duì)照射光源的高度 進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0014] 新型牛肉新鮮度檢測(cè)方法，包括以下步驟：
[0015] 步驟一：預(yù)先檢測(cè)不同存放時(shí)間牛肉樣品的揮發(fā)性基氮值，得到與若干組與照射 光源所在位置對(duì)應(yīng)的牛肉新鮮度閾值；
[0016] 步驟二：制備牛肉樣品，將樣品放置在托架上，調(diào)整好照射光源位置，啟動(dòng)裝置，移 動(dòng)托盤(pán)到旋轉(zhuǎn)定位槽位置處，對(duì)照射光源照射的檢測(cè)點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，之后旋轉(zhuǎn)托盤(pán)一個(gè)角度 后對(duì)另一個(gè)檢測(cè)點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，直到托盤(pán)旋轉(zhuǎn)360度后，再控制托盤(pán)前進(jìn)到下一個(gè)旋轉(zhuǎn)定位 槽處重復(fù)上述檢測(cè)，且在每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)上照射光源強(qiáng)度在照射過(guò)程中按照正切曲線增加然后 按照斜線下降變化，控制單元采集反射光譜數(shù)據(jù)；
[0017] 步驟三：將各個(gè)檢測(cè)點(diǎn)光譜數(shù)據(jù)代入隨機(jī)共振模型中，通過(guò)對(duì)一層隨機(jī)共振模型 進(jìn)行一階、二階、三階求導(dǎo)，得到二層隨機(jī)共振模型，并將一層隨機(jī)共振模型通過(guò)四階瓏格 庫(kù)塔算法，計(jì)算出各個(gè)檢測(cè)點(diǎn)信噪比輸出值；
[0018] 步驟四：將各檢測(cè)點(diǎn)信噪比輸出值與設(shè)定的閾值進(jìn)行比較，判斷檢測(cè)點(diǎn)為白色光 譜還是紅色光譜，然后對(duì)白色光譜和紅色光譜的檢測(cè)點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，判斷樣品的品質(zhì)。
[0019] 作為一種優(yōu)選方案，步驟二中將采集的各光譜數(shù)據(jù)分別代入隨機(jī)共振模型內(nèi)，其 公式如下，
[0020] V(x,/,a) = +-/)[ax(/)l + /lx (/)[sin(2^:// + (-/)) + 5/^7(/) + ,V(/)"| + Dx c(/)x(/) 3 4
[0021 ]其中夕〇) = 2 sin(2;r/f + <p) +辦奶(/) + 為輸入矩陣，包括周期性正弦信號(hào) d sin(2;r片+ 0)，光譜測(cè)量信號(hào)Spect⑴，以及內(nèi)秉噪聲N(t)，A是信號(hào)幅度，f是信號(hào)頻 率，D是外噪聲強(qiáng)度，Ut)是外噪聲，x(t)為布朗運(yùn)動(dòng)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡函數(shù)，t是運(yùn)動(dòng)時(shí)間；
[0022] 計(jì)算一層隨機(jī)共振模型V(x，t，a)對(duì)于x(t)的一階、二階和三階導(dǎo)數(shù)，并使得其 等式為0,得到二層隨機(jī)共振模型，
[0023]

【權(quán)利要求】
1. 一種新型牛肉新鮮度檢測(cè)裝置，其特征在于：包括座體（I)，在座體上設(shè)置有浮池 (2)，浮池內(nèi)設(shè)有液體，在浮池內(nèi)漂浮有放置樣本的圓形托盤(pán)（3)，在托盤(pán)邊緣處設(shè)置有一對(duì) 永磁體（6)，在浮池兩端處分別設(shè)置有電磁體一（5)，在托盤(pán)的底部上設(shè)置有定位桿（7)，在 浮池底部上沿中軸線排列設(shè)置有若干個(gè)與定位桿花鍵配合的定位旋轉(zhuǎn)塊（8)，在定位旋轉(zhuǎn) 塊的下部設(shè)置有吸附定位桿的電磁體二，各定位旋轉(zhuǎn)塊聯(lián)動(dòng)相連，在座體上方設(shè)置有調(diào)整 支架，調(diào)整支架上設(shè)置有照射光源，照射光源位于托盤(pán)的上方，在座體內(nèi)還設(shè)置有控制單元 (28)，控制單元與照射光源、調(diào)整支架、電磁體一、電磁體二、定位旋轉(zhuǎn)塊控制相連； 照射光源：對(duì)樣品發(fā)射檢測(cè)光束，并能接收樣品上的反射光信息，反饋給控制單元； 控制單元：控制照射光源、調(diào)整支架、電磁體一、電磁體二、定位旋轉(zhuǎn)塊工作，根據(jù)照射 光源反饋的光譜信息，通過(guò)隨機(jī)共振分析計(jì)算出樣品信噪比，并同數(shù)據(jù)表比較后得出樣品 新鮮度信息。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型牛肉新鮮度檢測(cè)裝置，其特征是所述浮池（2)為長(zhǎng)方形， 浮池的寬度大于或等于托盤(pán)（3)直徑長(zhǎng)度，浮池的長(zhǎng)度大于或等于托盤(pán)直徑1. 5倍的長(zhǎng)度， 所述永磁體（6)分別設(shè)置在托盤(pán)同一直徑的兩端處，所述兩個(gè)電磁體一設(shè)置在同一直線上 且設(shè)置在浮池兩端的中間位置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型牛肉新鮮度檢測(cè)裝置，其特征是所述定位桿（7)堅(jiān)直朝 下設(shè)置在托盤(pán)（3)底部，定位桿的前端具有定位鍵（9)，定位鍵包括四條定位條（16)，定位 條構(gòu)成為十字形，且其中一對(duì)相對(duì)的定位條長(zhǎng)度大于另一對(duì)相對(duì)的定位條長(zhǎng)度，定位條表 面為傾斜狀，使得定位鍵整體形成尖端的結(jié)構(gòu)，所述定位旋轉(zhuǎn)塊（8)上設(shè)置有與定位鍵互 補(bǔ)配合的定位槽（10)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的新型牛肉新鮮度檢測(cè)裝置，其特征是所述定位旋轉(zhuǎn)塊 (8)底部上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸（14)，旋轉(zhuǎn)軸上連接有防水密封軸承（11)，防水密封軸承安裝在 浮池（2)底部上，在旋轉(zhuǎn)軸的前端連接有第一錐形齒輪（13)，在第一錐形齒輪下方沿長(zhǎng)度 方向設(shè)置有傳動(dòng)軸（31)，在傳動(dòng)軸上對(duì)應(yīng)第一錐形齒輪處分別設(shè)置有第二錐形齒輪，第一 錐形齒輪與第二錐形齒輪相嚙合，所述傳動(dòng)軸一端與步進(jìn)電機(jī)（15)相連。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的新型牛肉新鮮度檢測(cè)裝置，其特征是所述調(diào)整支架 (17)包括第一桿體（18)、第二桿體（19)、旋轉(zhuǎn)絲桿（20)和導(dǎo)向桿（21)，第一桿體堅(jiān)直設(shè) 置，所述照射光源（4)通過(guò)轉(zhuǎn)軸（29)連接在第一桿體的下端上，轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的第一 電機(jī)相連接，第一桿體上端穿在軸承（27)上，在軸承上部設(shè)置有第二電機(jī)（25)，第二電機(jī) 輸出軸與第一桿體上端連接，所述第二桿體與第一桿體相垂直設(shè)置，第二桿體前端固定在 第一軸承上，在第二桿體后端依次設(shè)置有螺紋套（22)和導(dǎo)向套（23)，所述旋轉(zhuǎn)絲桿和導(dǎo)向 桿并排設(shè)置在座體（1)上，螺紋套和導(dǎo)向套分別套置在旋轉(zhuǎn)絲桿和導(dǎo)向桿上，在旋轉(zhuǎn)絲桿 下端連接有第三電機(jī)（26)，第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)分別連接在控制單元（28)上。
6. -種新型牛肉新鮮度檢測(cè)方法，采用權(quán)1-5任一項(xiàng)中的裝置，其特征是：包括以下步 驟： 步驟一：預(yù)先檢測(cè)不同存放時(shí)間牛肉樣品的揮發(fā)性基氮值，得到與若干組與照射光源 所在位置對(duì)應(yīng)的牛肉新鮮度閾值； 步驟二：制備牛肉樣品，將樣品放置在托架上，調(diào)整好照射光源位置，啟動(dòng)裝置，移動(dòng)托 盤(pán)到旋轉(zhuǎn)定位槽位置處，對(duì)照射光源照射的檢測(cè)點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，之后旋轉(zhuǎn)托盤(pán)一個(gè)角度后對(duì) 另一個(gè)檢測(cè)點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，直到托盤(pán)旋轉(zhuǎn)360度后，再控制托盤(pán)前進(jìn)到下一個(gè)旋轉(zhuǎn)定位槽處 重復(fù)上述檢測(cè)，且在每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)上照射光源強(qiáng)度在照射過(guò)程中按照正切曲線增加然后按照 斜線下降變化，控制單元采集反射光譜數(shù)據(jù)； 步驟三：將各個(gè)檢測(cè)點(diǎn)光譜數(shù)據(jù)代入隨機(jī)共振模型中，通過(guò)對(duì)一層隨機(jī)共振模型進(jìn)行 一階、二階、三階求導(dǎo)，得到二層隨機(jī)共振模型，并將一層隨機(jī)共振模型通過(guò)四階瓏格庫(kù)塔 算法，計(jì)算出各個(gè)檢測(cè)點(diǎn)信噪比輸出值； 步驟四：將各檢測(cè)點(diǎn)信噪比輸出值與其對(duì)應(yīng)的新鮮度閾值進(jìn)行比較得出各檢測(cè)點(diǎn)信噪 比輸出誤差值，然后對(duì)各信噪比輸出誤差值進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，判斷樣品是否為新鮮。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型牛肉新鮮度檢測(cè)方法，其特征是步 驟二中將采集的各光譜數(shù)據(jù)分別代入隨機(jī)共振模型內(nèi)，其公式如下，
其中S(i) = z/sin(2;r./? + 的 + S/vrt⑴+ ⑴為輸入矩陣，包括周期性正弦信號(hào) d sin(；2；T/i + ￠7)，光譜測(cè)量信號(hào)Spect (t)，以及內(nèi)秉噪聲N (t)，A是信號(hào)幅度，f是信號(hào)頻 率，D是外噪聲強(qiáng)度，ξ (t)是外噪聲，x(t)為布朗運(yùn)動(dòng)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡函數(shù)，t是運(yùn)動(dòng)時(shí)間； 計(jì)算一層隨機(jī)共振模型V(x，t，α)對(duì)于x(t)的一階、二階和三階導(dǎo)數(shù)，并使得其等式 為〇,得到二層隨機(jī)共振模型，
設(shè)定噪聲強(qiáng)度〇 = 0,5^(27：/〖+ 9〇 = 1，5口6(31:(1:)=0，1^(1:)=0，計(jì)算得到六的臨界值 為Λ =>/如3/270，將A。代入一層隨機(jī)共振模型中，并設(shè)定X(l(t) =〇, sn(l = 〇,采用四階瓏 格庫(kù)塔算法求解一層隨機(jī)共振模型，得到： xn+\ = xn + +(2-^2)^ +(2 + sf2)k, +?]f Ο,I,'",TV-I (3) 其中，待定系數(shù)：
其中，Xn為X⑴的η階導(dǎo)數(shù)，snn是S (t)的η階導(dǎo)數(shù)在t = O處的值，a、b為雙穩(wěn)態(tài) 勢(shì)函數(shù)系數(shù)，h是設(shè)定的計(jì)算步數(shù)。 對(duì)以〇，12(〇,…，一⑴進(jìn)行積分，得到x(t)，并得到x(t)在一層隨機(jī)共振模型和 二層隨機(jī)共振模型組成的雙層隨機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)生隨機(jī)共振時(shí)刻的位置1111值、與Xnl相對(duì)應(yīng)的共振 時(shí)刻tl及與tl所對(duì)應(yīng)的噪聲Dl，Dl為D中一個(gè)值； 然后通過(guò)公式
計(jì)算各光譜數(shù)據(jù)輸出的信噪比，得到各檢測(cè)點(diǎn)信噪比輸出值，其中AU = a2/4b。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的新型牛肉新鮮度檢測(cè)方法，其特征是步驟四中輸出 信噪比誤差為將各檢測(cè)點(diǎn)輸出信噪比與對(duì)應(yīng)檢測(cè)點(diǎn)的新鮮度閾值進(jìn)行計(jì)算，其公式為
統(tǒng)計(jì)的過(guò)程為計(jì)算滿足QEi < 5%的輸出信噪比誤差的 個(gè)數(shù)，記為M1,計(jì)算滿足QEi > 5%的輸出信噪比誤差的個(gè)數(shù),記為M2:
則做出 樣品新鮮的判斷
，則做出樣品不新鮮的判斷，若都否則返回步驟二對(duì)樣品重 新檢測(cè)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的新型牛肉新鮮度檢測(cè)方法，其特征是牛肉新鮮度閾值的 檢測(cè)過(guò)程為：每天檢測(cè)一次牛肉的揮發(fā)性鹽基氮數(shù)值，直至某天樣品的揮發(fā)性鹽基氮數(shù)值 第一次超標(biāo)，則將該天樣品進(jìn)行步驟二至步驟三的操作，得到的信噪比輸出即為新鮮度閾 值。
【文檔編號(hào)】G01N33/12GK104374710SQ201410407002
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年8月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月18日
【發(fā)明者】惠國(guó)華, 陳書(shū)劍, 蔡艷萍, 韓圓圓, 劉偉 申請(qǐng)人:浙江工商大學(xué)