適用于近紅外儀的壓力檢測裝置及其檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及檢測儀器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于近紅外儀的壓力檢測裝置及 其檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近紅外光譜法具有快速、無損和多重參數(shù)同時測量等特點，被廣泛地應用于現(xiàn)代 農(nóng)產(chǎn)品及其他樣品品質(zhì)的無損的檢測中，該方法利用檢測對象在近紅外光譜區(qū)的光學特 性，通過化學計量學方法建立定性或定量分析模型，使得樣品無需進行樣品預處理，并且能 夠?qū)崿F(xiàn)多重參數(shù)同時測量和短時間測量的效果。
[0003]目前手持式近紅外儀在使用過程中，往往因為對樣品表面的的施壓不一致及樣品 表面各點受力不均勻等造成檢測對象的光譜失真，從而造成對檢測對象的檢測結(jié)果不準 確。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] (一)要解決的技術(shù)問題
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是解決現(xiàn)有的手持式近紅外儀檢測對樣品的施壓不同 造成的檢測結(jié)果不準確的問題。
[0006] (二)技術(shù)方案
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種適用于近紅外儀的壓力檢測裝置，包 括壓力傳感器、單片機最小系統(tǒng)、A/D轉(zhuǎn)換單元和顯示屏，所述壓力傳感器設(shè)于近紅外儀的 探測面上，用于檢測樣品表面受到的近紅外儀的壓力，所述A/D轉(zhuǎn)換單元連接于壓力傳感器 與單片機最小系統(tǒng)之間，所述A/D轉(zhuǎn)換單元將所述壓力傳感器的檢測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號 并傳遞給所述單片機最小系統(tǒng)進行讀取，所述單片機最小系統(tǒng)對讀取的所述數(shù)字信號進行 識別處理，所述顯示屏與所述單片機最小系統(tǒng)連接，用于顯示處理后的數(shù)字信號。
[0008]其中，還包括電源，所述電源與所述單片機最小系統(tǒng)連接。
[0009]其中，還包括信號調(diào)理電路，所述壓力傳感器與所述A/D轉(zhuǎn)換單元通過所述信號調(diào) 理電路連接。
[0010]其中，所述壓力傳感器的數(shù)量為多個，多個所述壓力傳感器圍繞近紅外儀的探頭 均勻分布。
[0011] 其中，所述壓力傳感器的數(shù)量為4個，所述信號調(diào)理電路包括4個恒流源電路，4個 所述壓力傳感器分別與4個所述恒流源電路連接。
[0012] 本發(fā)明還提供了一種適用于近紅外儀的壓力檢測裝置的檢測方法，包括步驟S1， 多個壓力傳感器分別進行信號采集；
[0013] S2,對采集信號進行處理；
[0014] S3,顯示屏顯示處理后的結(jié)果。
[0015]其中，所述步驟S1還包括SI1，系統(tǒng)初始化，其中一個壓力傳感器的采集通道打開；
[0016] S12,進行彳目號米集；
[0017]S13,判斷步驟S12中進行信號采集的壓力傳感器是否完成采集;若未完成則返回 步驟S12，若完成則執(zhí)行步驟S14;
[0018]S14,下一個壓力傳感器的采集通道打開；
[0019]S15,判斷多個壓力傳感器的是否均完成信號采集;若未完成則在S14打開的采集 通道返回步驟S12,若完成則執(zhí)行步驟S2。
[0020](三)有益效果
[0021] 本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點:本發(fā)明提供的適用于近紅外儀的壓力檢測 裝置，將壓力傳感器設(shè)置在近紅外儀的檢測面上，當近紅外儀與樣品進行接觸檢測樣品表 面的光譜信息時壓力傳感器檢測近紅外儀對樣品表面的壓力，并通過信號處理電路將檢測 到的壓力信號傳遞給A/D轉(zhuǎn)換單元，A/D轉(zhuǎn)換單元與單片機最小系統(tǒng)連接，單片機最小系統(tǒng) 對壓力信號進行處理最終在與單片連接的顯示屏上顯示出來，工作人員可以根據(jù)顯示屏上 顯示出來的壓力參數(shù)做出及時的調(diào)整，保證樣品光譜信息的準確性，實現(xiàn)測量力度的標準 化，提高光譜測量的精確程度。
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發(fā)明提供的適用于近紅外儀的壓力檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是本發(fā)明的壓力傳感器的安裝位置圖；
[0024]圖3是本發(fā)明的適用于近紅外儀的壓力檢測裝置的檢測方法的流程圖；
[0025]圖4是本發(fā)明的適用于近紅外儀的壓力檢測裝置的檢測方法的流程圖。
[0026] 圖中：10:壓力傳感器；20:A/D轉(zhuǎn)換單元;30 :單片機最小系統(tǒng);40 :顯示屏；50:電 源;5:探頭；101:壓力傳感器;102:壓力傳感器;103:壓力傳感器;104:壓力傳感器。
【具體實施方式】
[0027]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例 中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是 本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0028]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有說明，"多個"的含義是兩個或兩個以 上;術(shù)語"上"、"下"、"左"、"右"、"內(nèi)"、"外"、"前端"、"后端"、"頭部"、"尾部"等指示的方位 或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而 不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此 不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語"第一"、"第二"、"第三"等僅用于描述目的，而不能 理解為指示或暗示相對重要性。
[0029]在本發(fā)明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語"安裝"、 "相連"、"連接"應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連 接;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對 于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可視具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0030]如圖1和圖2所示，本發(fā)明實施例提供的一種適用于近紅外儀的壓力檢測裝置，包 括壓力傳感器10、單片機最小系統(tǒng)30、A/D轉(zhuǎn)換單元20、信號調(diào)理電路和顯示屏40,其中單片 機最小系統(tǒng)30和A/D轉(zhuǎn)換單元20設(shè)置在近紅外儀的內(nèi)部，壓力傳感器10設(shè)于近紅外儀的探 測面上，近紅外儀的探測面上設(shè)有探頭5,壓力傳感器10的數(shù)量為N個，N為大于1的正整數(shù)，N 個壓力傳感器10設(shè)置在探頭5的周圍均勻分布，當近紅外儀工作時，壓力傳感器10與檢測樣 品直接接觸，感應近紅外儀對樣品表面的壓力，壓力傳感器10通過信號調(diào)理電路與A/D轉(zhuǎn)換 單元20連接，進一步地，信號調(diào)理電路包括4個恒流源電路，壓力傳感器10的數(shù)量為4個，分 別為壓力傳感器101、壓力傳感器102、壓力傳感器103和壓力傳感器104,4個壓力傳感器10 分別與4個恒流源電路連接，恒流源電路的電流恒定，參照壓力傳感器10的標定公式：
[0031]
[0032]其中，F(xiàn)為物體受到的壓力值，RP為傳感器受到該壓力時輸出的對應電阻值。通過 恒流源電路，將流過傳感器的電流值恒定，由電壓、電流和電阻三者關(guān)系式：
[0033] U〇ut=IRP
[0034]可知，當電流恒等時，電壓與電阻值成正比，故可由A/D轉(zhuǎn)換采集到的電壓值推到 回當前所受的壓力值公式：
[0035]
[0