CN105527245A - 一种光谱检测仪的检测系统及应用该检测系统的检测仪 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种光谱检测仪的检测系统，包括光谱检测仪和云端处理器；所述光谱检测仪：发射近红外光谱对样品进行照射，并收集返回的光谱信号进行分析处理后，再通过无线或有线信号将处理后的光谱信号传输到所述云端处理器；云端处理器：所述云端处理器对所述光谱检测仪发送的光谱信号进行收集、整理，并且自动适配被测样品种类和营养物质种类再作进一步的分析处理，以及建立关于光谱信号与被测样品种类、营养成分相对应的光谱数据库；同时，将检测结果再次通过无线或有线信号反馈到所述光谱检测仪上；所述光谱检测仪接收到反馈信号后在其内部设置的显示模块进行显示。本发明具有无线和有限传送数据的功能，使数据传输更加的方便和稳定。
Description
技术领域
本发明涉及无损光谱检测技术领域，具体为一种光谱检测仪的检测系统及应用该检测系统的检测仪。
背景技术
近红外光谱技术是一种使用简单、分析快速、不损坏物质的新型分析技术，其可以同时检测出样品中多种组分和物理特征参数，其分析结果可准确逼近传统测定方法。
目前的光谱检测仪不断向专用化、小型化、固态化、模块化和快速实时方向发展，但是上述的发展方向均表现出产品的单一，产品缺乏多元化的功能设置，不能进行人机交流，不适合更多的用户需求。
发明内容
本发明的第一个目的在于提供一种光谱检测仪的检测系统。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种光谱检测仪的检测系统，包括光谱检测仪和云端处理器；所述光谱检测仪：发射近红外光谱对样品进行照射，并收集返回的光谱信号进行分析处理后，再通过无线或有线信号将处理后的光谱信号传输到所述云端处理器；云端处理器：所述云端处理器对所述光谱检测仪发送的光谱信号进行收集、整理，并且自动适配被测样品种类和营养物质种类再作进一步的分析处理，以及建立关于光谱信号与被测样品种类、营养成分相对应的光谱数据库；同时，将检测结果再次通过无线或有线信号反馈到所述光谱检测仪上；所述光谱检测仪接收到反馈信号后在其内部设置的显示模块进行显示。
与现有技术相比，本发明同时具备无线通信和有线通信方式，使光谱检测仪与云端处理器具备多种通信连接方式，大大的方便数据的传输，另外还可以直接通过检测仪的显示模块得知检测结果，而不需要其他设备的介入，方便、快捷地使用户快速地了解到样品的营养信息。
进一步，所述光谱检测仪与所述云端处理器通过4G无线信号或wlan无线信号进行通信连接，或所述光谱检测仪与所述云端处理器通过网络连接端口进行通信连接。
进一步，还包括用户终端管理器，所述终端管理器用于对用户的注册信息进行管理和对用户的登录进行验证管理，并且记录用户检测的历史。
本发明的另一个目的是提供一种应用上述无线光谱检测系统的光谱检测仪。
该光谱检测仪包括显示模块、控制模块、光源发射模块、信号收集模块、信号处理模块和信号传输模块；所述控制模块分别与所述光源发射模块、信号处理模块和信号传输模块电连接，用于控制所述光源发射模块、信号处理模块和信号传输模块的状态信息；所述光源发射模块用于向样品发射近红外光谱，使样品发生漫反射；所述信号收集模块与所述信号处理模块电连接，用于收集样品通过漫反射的返回的光谱信号，并向所述信号处理模块发送采集到的光谱信号；所述信号处理模块用于接收和处理所述光谱信号，并将处理完毕后的光谱信号发送至所述信号传输模块；所述信号传输模块将信号处理模块处理完毕后的光谱信号通过无线信号或网络连接端口，向云端服务器传输；所述显示模块与所述信号传输模块电连接，用于显示发送状态和检测结果。
与现有技术相比，本发明同时具备无线通信和有线通信方式，使光谱检测仪与云端处理器具备多种通信连接方式，大大的方便数据的传输，另外，有线数据传输还可使数据传输得更加的稳定。
进一步，所述控制模块包括包括物理控制单元或电子信号控制单元，所述物理或电子控制单元用于控制光源的发射与关闭，信号的存储、删除、发射与关闭和驱动各模块的启动与关闭。
进一步，所述信号采集模块包括检测器单元和滤光片阵列，所述滤光片阵列用于过滤样品发射回来的光谱信号，所述检测器单元用于捕抓可穿过所述滤光片阵列的光谱信号。
进一步，为了使光谱检测仪采集光谱信号更加准确，所述滤光片阵列由多个不同带宽的滤光片按规则排列而成，该阵列可为矩形或网状。
进一步，相邻的两滤光片之间留有间隙，所述间隙中填充有全反射镜面材料。
进一步，所述光源发射模块为一盏或多盏的白炽灯或LED灯。可以通过设置多个光源，提高照射点的能量，从而增强反射的光谱信号。
进一步，信号传输模块包括无线收发装置和网络连接端口。
附图说明
图1是本发明的无线光谱检测仪的检测系统的结构框图；
图2是本发明的光谱检测仪的结构框图；
图3是本发明的显示控制模块的结构框图；
图4是本发明的滤光片阵列的结构示意图。
具体实施方式
参见图1，一种光谱检测仪的检测系统，其特征在于：包括光谱检测仪和云端处理器；所述光谱检测仪：发射近红外光谱对样品进行照射，并收集返回的光谱信号进行分析处理后，再通过无线或有线信号将处理后的光谱信号传输到所述云端处理器；云端处理器：所述云端处理器对所述光谱检测仪发送的光谱信号进行收集、整理，并且自动适配被测样品种类和营养物质种类再作进一步的分析处理，以及建立关于光谱信号与被测样品种类、营养成分相对应的光谱数据库；同时，将检测结果再次通过无线或有线信号反馈到所述光谱检测仪上；所述光谱检测仪接收到反馈信号后在其内部设置的显示模块进行显示。
与现有技术相比，本发明同时具备无线通信和有线通信方式，使光谱检测仪与云端处理器具备多种通信连接方式，大大的方便数据的传输，另外还可以直接通过检测仪的显示模块得知检测结果，而不需要其他设备的介入，方便、快捷地使用户快速地了解到样品的营养信息。
作为一种优选的方案，所述光谱检测仪与所述云端处理器通过4G无线信号或wlan无线信号进行通信连接，或所述光谱检测仪与所述云端处理器通过网络连接端口进行通信连接。
作为一种优选的方案，还包括用户终端管理器，所述终端管理器用于对用户的注册信息进行管理和对用户的登录进行验证管理，并且记录用户检测的历史。
参见图2至4，本发明的光谱检测仪包括显示模块、控制模块、光源发射模块、信号收集模块、信号处理模块和信号传输模块；所述控制模块分别与所述光源发射模块、信号处理模块和信号传输模块电连接，用于控制所述光源发射模块、信号处理模块和信号传输模块的状态信息；所述光源发射模块用于向样品发射近红外光谱，使样品发生漫反射；所述信号收集模块与所述信号处理模块电连接，用于收集样品通过漫反射的返回的光谱信号，并向所述信号处理模块发送采集到的光谱信号；所述信号处理模块用于接收和处理所述光谱信号，并将处理完毕后的光谱信号发送至所述信号传输模块；所述信号传输模块将信号处理模块处理完毕后的光谱信号通过无线信号或网络连接端口，向云端服务器传输；所述显示模块与所述信号传输模块电连接，用于显示发送状态和检测结果。
上述的信号传输模块包括无线收发装置和网络连接端口。
与现有技术相比，本发明同时具备无线通信和有线通信方式，使光谱检测仪与云端处理器具备多种通信连接方式，大大的方便数据的传输，另外，有线数据传输还可使数据传输得更加的稳定。
作为一种优选的方案，所述控制模块包括包括物理控制单元或电子信号控制单元，所述物理或电子控制单元用于控制光源的发射与关闭，信号的存储、删除、发射与关闭和驱动各模块的启动与关闭。上述的物理控制单元为按键式控制器，而所述的电子信号控制单元为触摸控制器。
所述信号采集模块包括检测器单元(图未示出)和滤光片阵列1，所述滤光片阵列1用于过滤样品发射回来的光谱信号，所述检测器单元用于捕抓可穿过所述滤光片阵列1的光谱信号。优选的，为了使光谱检测仪采集光谱信号更加准确，所述滤光片阵列1由多个不同带宽的滤光片11按规则排列而成，该阵列可为矩形或网状。另外，相邻的两滤光片11之间留有间隙12，所述间隙12中填充有全反射镜面材料。
作为一种优选的方案，所述光源发射模块为一盏或多盏的白炽灯或LED灯。可以通过设置多个光源，提高照射点的能量，从而增强反射的光谱信号。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
Claims (10)
1.一种光谱检测仪的检测系统，其特征在于：包括光谱检测仪和云端处理器；
所述光谱检测仪：发射近红外光谱对样品进行照射，并收集返回的光谱信号进行分析处理后，再通过无线或有线信号将处理后的光谱信号传输到所述云端处理器；
云端处理器：所述云端处理器对所述光谱检测仪发送的光谱信号进行收集、整理，并且自动适配被测样品种类和营养物质种类再作进一步的分析处理，以及建立关于光谱信号与被测样品种类、营养成分相对应的光谱数据库；同时，将检测结果再次通过无线或有线信号反馈到所述光谱检测仪上；
所述光谱检测仪接收到反馈信号后在其内部设置的显示模块进行显示。
2.根据权利要求1所述的一种光谱检测仪的检测系统，其特征在于：所述光谱检测仪与所述云端处理器通过4G无线信号或wlan无线信号进行通信连接，或所述光谱检测仪与所述云端处理器通过网络连接端口进行通信连接。
3.根据权利要求1所述的一种光谱检测仪的检测系统，其特征在于：还包括用户终端管理器，所述终端管理器用于对用户的注册信息进行管理和对用户的登录进行验证管理，并且记录用户检测的历史。
4.一种应用权利要求1所述的光谱检测仪的检测系统的光谱检测仪，其特征在于：包括显示模块、控制模块、光源发射模块、信号收集模块、信号处理模块和信号传输模块；
所述控制模块分别与所述光源发射模块、信号处理模块和信号传输模块电连接，用于控制所述光源发射模块、信号处理模块和信号传输模块的状态信息；
所述光源发射模块用于向样品发射近红外光谱，使样品发生漫反射；
所述信号收集模块与所述信号处理模块电连接，用于收集样品通过漫反射的返回的光谱信号，并向所述信号处理模块发送采集到的光谱信号；
所述信号处理模块用于接收和处理所述光谱信号，并将处理完毕后的光谱信号发送至所述信号传输模块；
所述信号传输模块将信号处理模块处理完毕后的光谱信号通过无线信号或网络连接端口，向云端服务器传输；
所述显示模块与所述信号传输模块电连接，用于显示发送状态和检测结果。
5.根据权利要求4所述的一种无线光谱检测仪，其特征在于：所述控制模块包括包括物理控制单元或电子信号控制单元，所述物理或电子控制单元用于控制光源的发射与关闭，信号的存储、删除、发射与关闭和驱动各模块的启动与关闭。
6.根据权利要求4所述的一种无线光谱检测仪，其特征在于：所述信号采集模块包括检测器单元和滤光片阵列，所述滤光片阵列用于过滤样品发射回来的光谱信号，所述检测器单元用于捕抓可穿过所述滤光片阵列的光谱信号。
7.根据权利要求6所述的一种无线光谱检测仪，其特征在于：所述滤光片阵列由多个不同带宽的滤光片按规则排列而成。
8.根据权利要求7所述的一种无线光谱检测仪，其特征在于：相邻的两滤光片之间留有间隙，所述间隙中填充有全反射镜面材料。
9.根据权利要求4所述的一种无线光谱检测仪，其特征在于：所述光源发射模块为一盏或多盏的白炽灯或LED灯。
10.根据权利要求4所述的一种无线光谱检测仪，其特征在于：信号传输模块包括无线收发装置和网络连接端口。
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