CN106501210A - 一种基于近红外光谱的物质成分检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于近红外光谱的物质成分检测系统，包括红外检测模块、分析模块、通信模块、数据溯源处理中心、数据库、显示终端，所述红外检测模块与所述分析模块连接，所述分析模块通过所述通信模块与所述溯源处理中心连接，所述数据溯源处理中心分别与所述数据库、显示终端连接，所述数据溯源处理中心包括谱图索引、谱图比较、谱图处理。本发明通过中药成分远程分析对中药原料的成分及比重进行检测，为下游药品安全监控提供便捷的途径，同时根据提供的中药准确成分含量进行配置中药，加快中药配制的速度和准确度，降低中药配制成本，提高配制中药的水平。
Description
技术领域
本发明属于物质成分检测技术领域，具体涉及到一种基于近红外光谱的物质成分检测系统。
背景技术
近红外光谱是介于可见光(Vis)和中红外(MIR)之间的电磁辐射波，美国材料检测协会(ASTM)将近红外光谱区定义为780-2526nm的区域，是人们在吸收光谱中发现的第一个非可见光区。近红外光谱区与有机分子中含氢基团(O-H、N-H、C-H)振动的合频和各级倍频的吸收区一致，通过扫描样品的近红外光谱，可以得到样品中有机分子含氢基团的特征信息，而且利用近红外光谱技术分析样品具有方便、快速、高效、准确和成本较低，不破坏样品，不消耗化学试剂，不污染环境等优点，因此该技术受到越来越多人的青睐。
目前，随着近红外光谱技术的快速发展，近红外光谱技术以其快速、无损、成本低、同时检测等检测优点，已广泛应用于评定植物、草料、饲料和饲料原料品质等方面，其作为一种行之有效的办法。近红外技术可以通过分析中药及中药原料的成分直接方法，检测中药中的主要化学成分，例如糖类、氨基酸、蛋白质、油脂、蜡、酶、色素、维生素、有机酸、鞣质、无机盐、挥发油、生物碱、甙类等。
目前，中药多采用口服的方式，通过改善人体的内环境提高人体抵抗疾病的能力，顺其自然的治好疾病，且毒副作用相对西药较小，医科专家已经把检测重点和难点从中药的单一成分逐渐扩展成多种中药成分转移到有效养分和生产过程质量控制上，通过不断丰富检测样品的种属分类，扩充不同来源，如生长阶段、地域、品种等，及不同收获期和成分含量的样品，建立不同的、适应性更强的近红外定标模型，提高中药成分的利用效率，达到精准配置中药的目的，并及时发现中药生产过程中所出现的各项问题、保证成品中药质量的稳定性。
发明内容
本发明提供的一种基于近红外光谱的物质成分检测系统，通过中药成分远程分析对中药原料的成分及比重进行检测，能够加快中药配制的速度和准确度，解决了配置中药的过程中浪费成本和配置速度慢的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种基于近红外光谱的物质成分检测系统，包括红外检测模块、分析模块、通信模块、数据溯源处理中心、数据库、显示终端，所述红外检测模块与所述分析模块连接，所述分析模块通过所述通信模块与所述溯源处理中心连接，所述数据溯源处理中心分别与所述数据库、显示终端连接；
所述红外检测模块，采用近红外光谱仪检测中药成分，并将检测干涉图函数发送至所述分析模块；
所述分析模块对接收的干涉图函数进行分析，转换成相应的红外光谱；
所述通信模块，将光谱分析结果传送至所述数据溯源处理中心；
所述数据溯源处理中心，对接收的分析结果进行处理并与数据库中存储的数据信息进行比较；
所述数据库，用于存储各种中药的成分指标，包括中药成分中原料的产地及比重；
所述显示终端，用于显示检测的中药成分的数据信息。
进一步地，采用所述近红外光谱仪中的傅里叶变换近红外光谱仪对中药成分进行检测。
进一步地，所述数据溯源处理中心包括谱图索引、谱图比较、谱图处理。
进一步地，所述通信模块采用3G、4G或WiFi进行通信。
进一步地，所述谱图处理利用强峰筛、峰位筛、官能团筛三种谱图筛选方式对红外光谱数据库进行检索和图谱匹配。
进一步地，所述显示终端，采用手机、平板或电脑。
本发明的有益效果：本发明通过中药成分远程分析对中药原料的成分及比重进行检测，为下游药品安全监控提供便捷的途径，同时根据提供的中药准确成分含量进行配置中药，加快中药配制的速度和准确度，降低中药配制成本，提高配制中药的水平。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种基于近红外光谱的物质成分检测系统图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，一种基于近红外光谱的物质成分检测系统，包括红外检测模块、分析模块、通信模块、数据溯源处理中心、数据库、显示终端，红外检测模块与分析模块连接，分析模块通过通信模块与溯源处理中心连接，数据溯源处理中心分别与数据库、显示终端连接。
红外检测模块采用近红外光谱仪检测中药成分，并将检测干涉图函数发送至分析模块。
分析模块对接收的干涉图函数进行分析，转换成相应的红外光谱。
通信模块,通过3G、4G或WiFi通信，将光谱分析结果传送至数据溯源处理中心。
数据溯源处理中心，对接收的分析结果进行处理并与数据库中存储的数据信息进行比较。
数据库，用于存储各种中药的成分指标，包括中药成分中原料的产地及比重。
显示终端，采用手机、平板或电脑，用于显示检测的中药成分的数据信息。
中药原料养分采用近红外光谱仪中的傅里叶变换近红外光谱仪进行检测，傅里叶变换近红外光谱仪的作用是使光源发出的光分成2束后,造成一定的光程差,再使之复合以产生干涉,所得的干涉图函数包含了光源的全部频率和强度信息，检测的干涉图函数经分析模块转换成相应的红外光谱，获得的红外光谱通过3G、4G或WiFi通信技术将光谱信息发送至数据溯源处理中心，其中数据溯源处理中心包括谱图索引、谱图比较、谱图处理，谱图索引通过从数据库中获取数据进行比较，快速的得到一组候选谱图集合，再对候选谱图集中每份谱图与数据库中的谱图进行详细，得出每隔谱图具体的相似程度，从而提高提高光谱数据的检索速度；谱图比较采用以峰的相关数据作为比较依据，建立相关的匹配模型；谱图处理利用强峰筛、峰位筛、官能团筛三种谱图筛选方式对红外光谱数据库进行检索和图谱匹配，实现谱图的规范化处理。
数据溯源处理中心通过对红外光谱图进行索引、比较、处理，得出中药成分的原料产地及比重，并将检测的结果发送至药物显示终端，显示出中药成分中原料的相关信息。
当中药原料经过数据溯源处理中心的索引、比较、处理过程后，不能寻找到该中药原料的产地信息时，数据溯源处理中心将该中药原料的产地、成分及比重信息进行储存，存储至数据库中。
本发明通过中药成分远程分析对中药原料的成分及比重进行检测，为下游药品安全监控提供便捷的途径，同时根据提供的中药准确成分含量进行配置中药，加快中药配制的速度和准确度，降低中药配制成本，提高配制中药的水平。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种基于近红外光谱的物质成分检测系统，其特征在于：包括红外检测模块、分析模块、通信模块、数据溯源处理中心、数据库、显示终端，所述红外检测模块与所述分析模块连接，所述分析模块通过所述通信模块与所述溯源处理中心连接，所述数据溯源处理中心分别与所述数据库、显示终端连接；
所述红外检测模块，采用近红外光谱仪检测中药成分，并将检测干涉图函数发送至所述分析模块；
所述分析模块对接收的干涉图函数进行分析，转换成相应的红外光谱；
所述通信模块，将光谱分析结果传送至所述数据溯源处理中心；
所述数据溯源处理中心，对接收的分析结果进行处理并与数据库中存储的数据信息进行比较；
所述数据库，用于存储各种中药的成分指标，包括中药成分中原料的产地及比重；
所述显示终端，用于显示检测的中药成分的数据信息。
2.根据权利要求1所述的一种基于近红外光谱的物质成分检测系统，其特征在于：采用所述近红外光谱仪中的傅里叶变换近红外光谱仪对中药成分进行检测。
3.根据权利要求1所述的一种基于近红外光谱的物质成分检测系统，其特征在于：所述数据溯源处理中心包括谱图索引、谱图比较、谱图处理。
4.根据权利要求1所述的一种基于近红外光谱的物质成分检测系统，其特征在于：所述通信模块采用3G、4G或WiFi进行通信。
5.根据权利要求1所述的一种基于近红外光谱的物质成分检测系统，其特征在于：所述谱图处理利用强峰筛、峰位筛、官能团筛三种谱图筛选方式对红外光谱数据库进行检索和图谱匹配。
6.根据权利要求1所述的一种基于近红外光谱的物质成分检测系统，其特征在于：所述显示终端，采用手机、平板或电脑。
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