CN103773901A

CN103773901A - 一种基于显微视觉的食品细菌检测远程控制方法及系统

Info

Publication number: CN103773901A
Application number: CN201410032523.4A
Authority: CN
Inventors: 程涛; 冯平; 徐刚; 彭小波; 聂鹏; 周婷
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-01-23
Filing date: 2014-01-23
Publication date: 2014-05-07

Abstract

本发明适用于食品检测技术领域，提供了一种基于显微视觉的食品细菌检测远程控制方法，包括以下步骤：步骤1、在接收到无线信号形式或有线信号形式的检测指令后，控制显微镜对待检测的样品进行检测，得到本次检测图像；步骤2、控制自动调整显微镜的检测参数，再次对待检测的样品进行检测，得到本次检测图像；步骤3、若步骤2所得到的检测图像的清晰度比步骤1所得到的检测图像的清晰度高，则重复步骤2，直到最新检测图像的清晰度比前次检测图像的清晰度低，以所述前次检测图像作为最佳检测图像进行食品细菌检测。本发明所述的显微视觉自动检测远程控制方法能实现细菌检测结果全方位、多层次的展示，实现了食品细菌的安全便捷检测。

Description

一种基于显微视觉的食品细菌检测远程控制方法及系统

技术领域

本发明属于食品检测技术领域，尤其涉及一种基于显微视觉的食品细菌检测远程控制方法及系统。

背景技术

随着我国社会主义市场经济的不断发展，食品安全逐渐成为人民群众备受关注的焦点问题，食品的种类越来越丰富，新的食品安全问题不断涌现，严重危害人民群众的身体健康、生命安全及社会经济。近年来，社会食品安全问题愈演愈烈，被媒体接二连三地爆出。这些频频曝光的食品加工中的黑幕对消费者来说已不再陌生。因环境污染、添加剂滥用、贮藏不当等因素带来的食品安全问题受到人们的广泛关注。针对食品安全问题，其中的一个检测项目就是检测食品中的细菌数量。一些企业即便认识到食品质量监管检测的重要性，但由于企业自身条件限制，小型生产厂家根本没有能力保证食品的质量。要想保证食品质量，提高我国食品行业国际竞争力，就必须要求市场具有更高的细菌检测能力。

就目前细菌检验方法而言，我国仍然采用作为国际标准的平板计数检验法，在标准平板计数法检验标准中，菌落总数检测时间为48h，该方法虽然准确，但存在操作环境及技术要求高、操作复杂和检测周期长等缺点。当今先进的检测仪器都是国外生产，多数具有操作简单、检测精度高和检测速度快等优点，但是高昂的检测费用使小型企业无力承担。

目前的细菌检测依赖于大型仪器如质谱、色谱的实验室分析检测技术准确、专业性强、可靠性强，但存在明显缺陷。第一、细菌检测周期长、费用高等明显不足，从而食品细菌检测只限于一些大型食品生产公司，难以普遍推广；第二、这些大型仪器在细菌检测过程中难以及时、快速地监控食品的安全状况，适合于少数样本的细菌检测，不适合进行大量样品的筛选；第三、检测过程中，用户需与细菌检测系统通过在检测仪器上直接添加显示屏或其他交互界面，进行人机信息交流，这种方法受空间的限制，操作人员需要在设备所在的位置进行操作。综上所述可以推断出，简单快捷的细菌检测方法具有广阔的应用前景。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于显微视觉的食品细菌检测远程控制方法及系统，能在低成本的情况下实现食品细菌的安全便捷检测。

本发明是这样实现的，一种基于显微视觉的食品细菌检测远程控制方法，包括以下步骤：

步骤1、在接收到无线信号形式或有线信号形式的检测指令后，控制显微镜对待检测的样品进行检测，得到本次检测图像；

步骤2、控制自动调整显微镜的检测参数，再次对待检测的样品进行检测，得到本次检测图像；

步骤3、若步骤2所得到的检测图像的清晰度比步骤1所得到的检测图像的清晰度高，则重复步骤2，直到最新检测图像的清晰度比前次检测图像的清晰度低，以所述前次检测图像作为最佳检测图像进行食品细菌检测。

进一步地，所述步骤3后还包括：将所述最佳检测图像的检测结果通过无线信号发送到移动终端上并显示。

进一步地，所述步骤1中包括：

步骤101、在接收到无线信号形式或有线信号形式的检测指令后，控制显微镜以初始的检测参数对待检测的样品进行检测。

进一步地，所述步骤1和步骤2均采用下述方式得到检测图像：

步骤201、控制显微镜对待检测的样品进行连续拍摄；

步骤202、对拍摄的所有图像进行比对、去噪处理；

步骤203、从处理后的图像中确定出最清晰的图像，作为本次检测图像。

进一步地，所述步骤2中在调整显微镜的检测参数时，分别调整步距、检测倍数、角度和焦距，且调整的参数均按照由大到小依次递减的方式进行。

本发明还提供一种基于显微视觉的食品细菌检测远程控制系统，包括移动终端、WIFI无线模块、细菌检测控制模块和图像采集模块；

所述移动终端内置有WIFI模块，通过所述WIFI模块发送检测指令给所述细菌检测控制模块或接收最佳检测图像的检测结果；

所述WIFI无线模块与所述细菌检测控制模块相连接，用于把检测结果发送给所述移动终端，或把移动终端的指令发送给所述细菌检测控制模块；

所述细菌检测控制模块与所述图像采集模块相连接，用于发送检测指令、控制自动调整显微镜的检测参数并对待检测的样品进行检测；还用于把前一次检测图像的清晰度和本次检测图像的清晰度进行对比，如本次检测图像的清晰度高，则重复控制自动调整显微镜的检测参数并对待检测的样品进行检测，直到最新检测图像的清晰度比前次检测图像的清晰度低，以所述前次检测图像作为最佳检测图像进行食品细菌检测。

所述图像采集模块对待检测的样品进行检测，并将检测到的图像发送至所述细菌检测控制模块。

进一步地，所述细菌检测控制模块包括运动控制卡，所述运动控制卡通过USB接口与所述图像采集模块相连接，用于控制图像采集模块进行步距、检测倍数、角度和焦距的调整，且调整的参数均按照由大到小依次递减的方式进行。

进一步地，所述图像采集模块在每一次检测时对待检测的样品进行连续拍摄。

进一步地，所述细菌检测控制模块还包括图像处理单元，所述图像处理单元用于把图像采集模块每次反馈的所有检测图像进行比对、去噪处理，并从处理后的所有图像中确定出最清晰的图像作为本次检测的图像。

本发明与现有技术相比，有益效果在于：通过无线信号对检测食品细菌的显微镜进行控制，检测人员不需要在大型细菌检测设备旁边等待检测结果，实现了细菌检测过程的简单、便捷和高效检测。

附图说明

图1是本发明实施例提供的基于显微视觉的食品细菌检测远程控制方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的食品细菌检测远程控制系统的模块框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，为本发明一较佳的实施例，一种基于显微视觉的食品细菌检测远程控制方法，包括以下步骤：步骤1、在接收到无线信号形式或有线信号形式的检测指令后，控制显微镜对待检测的样品进行检测，得到本次检测图像。步骤2、控制自动调整显微镜的检测参数，再次对待检测的样品进行检测，得到本次检测图像。步骤3、若步骤2所得到的检测图像的清晰度比步骤1所得到的检测图像的清晰度高，则重复步骤2，直到最新检测图像的清晰度比前次检测图像的清晰度低，以所述前次检测图像作为最佳检测图像进行食品细菌检测。

在自动调整显微镜的检测参数时，分别调整的参数有步距、检测倍数、角度等参数，且调整的参数均按照由大到小依次递减的方式进行，即按照由粗调到细调的方式逐渐调整。比如，根据上一次检测时显微镜的步距、检测倍数和角度参数，在此基础上再分别对各个参数做微调，并把微调后的检测结果与上一次的检测结果进行比较。

所述步骤3后还包括：将所述最佳的检测图像的检测结果通过无线信号发送到移动终端上并显示。最佳的检测图像的检测结果可以是根据上述步骤得到的最清晰的图像、根据最清晰的图像统计出来的细菌个数或者是与食品评价指标比较后得出的参数。所述无线信号由WIFI无线模块发出，细菌检测的结果可以同时反馈给多个移动终端显示及储存，实现细菌检测的多屏化展示。所述的移动终端可以为智能手机、平板电脑、笔记本电脑等。

所述步骤1中包括：步骤101、在接收到无线信号形式或有线信号形式的检测指令后，控制显微镜以初始的检测参数对待检测的样品进行检测。初始的检测参数为透过显微镜看细菌的图像还处于模糊状态时的参数。无线信号形式的检测指令由移动终端通过无线信号进行发送，并由细菌检测控制模块接收后传送给显微镜；有线信号形式的检测指令由细菌检测控制模块发送，并由显微镜接收。

所述步骤1和步骤2均采用下述方式得到检测图像：步骤201、控制显微镜对待检测的样品进行连续拍摄；步骤202、对拍摄的所有图像进行比对、去噪等处理；步骤203、从处理后的所有图像中确定出最清晰的图像，作为本次检测的图像。

在细菌检测过程中，用户可以利用移动终端通过WIFI无线模块发送指令给细菌检测控制模块，细菌检测控制模块再控制图像采集模块对食品细菌进行检测或者调整检测倍数及角度，然后对食品细菌进行检测及对不同体积的各类细菌进行不同程度的检测，从而实现细菌检测的全方位、多层次检测。

如图2所示，一种基于显微视觉的食品细菌检测远程控制系统，包括移动终端201、WIFI无线模块202、细菌检测控制模块203和图像采集模块204。所述移动终端201内置有WIFI模块，通过所述WIFI模块发送检测指令给所述细菌检测控制模块203或接收最佳检测图像的检测结果。所述WIFI无线模块202与所述细菌检测控制模块203相连接，用于把检测结果发送给所述移动终端201，或把移动终端201的指令发送给所述细菌检测控制模块203。所述细菌检测控制模块203与所述图像采集模块204相连接，用于发送检测指令、控制自动调整显微镜的检测参数并对待检测的样品进行检测；还用于把前一次检测图像的清晰度和本次检测图像的清晰度进行对比，如本次检测图像的清晰度高，则重复控制自动调整显微镜的检测参数并对待检测的样品进行检测，直到最新检测图像的清晰度比前次检测图像的清晰度低，以所述前次检测图像作为最佳检测图像进行食品细菌检测。所述图像采集模块204对待检测的样品进行检测，并将检测到的图像发送至所述细菌检测控制模块203。

所述细菌检测控制模块203包括运动控制卡2031，所述运动控制卡2031通过USB接口与所述图像采集模块204相连接，用于控制图像采集模块204进行步距、检测倍数、角度和焦距的调整，调整时各个调整项目的参数均按照由大到小依次递减的方式进行，从而获得清晰的图像。检测参数的调整由运动控制卡2031带动电机运动，所述电机与显微镜的载物台相连，通过载物台的移动来调整步距、检测倍数和角度等参数。

所述图像采集模块204在每一次检测时对待检测的样品进行连续拍摄。所述细菌检测控制模块203还包括图像处理单元2032，所述图像处理单元2032用于把图像采集模块204每次反馈的所有检测图像进行比对、去噪处理，并从处理后的所有图像中确定出最清晰的图像作为本次检测的图像。

具体地，在细菌检测过程中，移动终端201通过WIFI无线模块202来控制细菌检测控制模块203的运行，细菌检测控制模块203控制图像采集模块204中的检测设备对食品细菌进行检测，并将检测图像反馈至细菌检测控制模块203，细菌检测控制模块203对检测图像进行处理后得到本次检测的检测结果，细菌检测控制模块203根据检测到的结果再次控制图像采集模块204对细菌进行检测，经过图像采集模块204和细菌检测控制模块203的反复反馈调节，从而达到检测的最佳检测结果。最佳检测结果可以是图片及细菌数目，也可以是与食品评价指标比较后的结果。将细菌检测的最佳结果通过WIFI无线模块202传递至移动终端201上显示，并保存备份。通过WIFI发送指令或者传送结果，在检测的过程中用户不需在当前的大型细菌检测设备旁边等待检测结果，达到细菌检测过程的简单、便捷、高效。

本发明通过无线通信技术向细菌检测控制模块发送控制指令，控制图像采集模块对食品进行细菌检测，同时将细菌检测结果通过WIFI反馈到移动终端显示并储存，使检测者了解食品的质量情况。在细菌检测控制模块的检测过程中，移动终端和检测者不受空间约束，同时采用WIFI无线模块可确保一定的通信距离，无需在食品细菌检测机器旁边等待，节约操作人员的时间，给细菌检测带来便捷性。同时也实现了细菌检测结果的全方位、多层次、多屏化展示。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种基于显微视觉的食品细菌检测远程控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的食品细菌检测远程控制方法，其特征在于，所述步骤3后还包括：将所述最佳检测图像的检测结果通过无线信号发送到移动终端上并显示。

3.根据权利要求1所述的食品细菌检测远程控制方法，其特征在于，所述步骤1中包括：

4.根据权利要求1所述的食品细菌检测远程控制方法，其特征在于，所述步骤1和步骤2均采用下述方式得到检测图像：

步骤201、控制显微镜对待检测的样品进行连续拍摄；

步骤202、对拍摄的所有图像进行比对、去噪处理；

5.根据权利要求1所述的食品细菌检测远程控制方法，其特征在于，所述步骤2中在调整显微镜的检测参数时，分别调整步距、检测倍数、角度和焦距，且调整的参数均按照由大到小依次递减的方式进行。

6.一种基于显微视觉的食品细菌检测远程控制系统，其特征在于，包括移动终端、WIFI无线模块、细菌检测控制模块和图像采集模块；

7.根据权利要求6所述的食品细菌检测远程控制系统，其特征在于，所述细菌检测控制模块包括运动控制卡，所述运动控制卡通过USB接口与所述图像采集模块相连接，用于控制图像采集模块进行步距、检测倍数、角度和焦距的调整，且调整的参数均按照由大到小依次递减的方式进行。

8.根据权利要求6所述的食品细菌检测远程控制系统，其特征在于，所述图像采集模块在每一次检测时对待检测的样品进行连续拍摄。

9.根据权利要求8所述的食品细菌检测远程控制系统，其特征在于，所述细菌检测控制模块还包括图像处理单元，所述图像处理单元用于把图像采集模块每次反馈的所有检测图像进行比对、去噪处理，并从处理后的所有图像中确定出最清晰的图像作为本次检测的图像。