CN107525803A - 一种基于视觉识别的嵌入式食品检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于视觉识别的嵌入式食品检测装置,属于食品安全检测领域。本发明包括食品检测模块、视频信号采集模块、GPS定位模块、电压转化模块、ZigBee通信模块、LCD显示模块、STM32控制器模块;其中食品检测模块与视频信号采集模块相连,视频信号采集模块、GPS定位模块、电压转换模块、ZigBee通信模块、LCD显示模块分别与STM32控制器模块相连。当食品样品投放到食品监测仪中,食品中的物质与反应药品反应,反应产生的颜色变化通过摄像头记录,信号暂存在STM32控制器中通过ZigBee通信的方式将信号上传至云端,检测结果在后台处理后回传至STM32控制器,在LCD显示屏显示。该发明能够解决食品的快速监测的问题,保证了证据的真实性和时效性,具有广阔的发展市场。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于视觉识别的嵌入式食品检测装置,属于食品安全检测领域。
背景技术
食品安全是一个关系到千家万户的重大民生问题。近年来,随着消费升级的不断发展,人民的生活水平获得极大的改善,人们对于食品的要求已不再满足于能吃饱和美味。“民以食为天,食以安为先”,越来越多的消费者开始注重食品质量,对食品品质的要求逐步成为饮食消费的主要诉求之一,追求安全、健康的一日三餐。然而,我国目前的食品安全现状却不容乐观。随着餐饮企业竞争不断加剧,不法商贩为追求超额利益,进行危害食品安全的行为层出不穷,手段令人发指。接连爆发的“苏丹红”、“上海瘦肉精中毒”、“三鹿奶粉”“工业酒精勾兑假酒”等重大食品安全事件逐渐摧毁了人们对食品安全的信心。现有的检测机构可以对这些有害物质进行监测,但是监测时间周期长,消费者往往食用后才进行检测,因此发明设计一种基于视觉识别的嵌入式食品检测装置,在食品安全检测领域可以便携的使用,保障消费者的食品安全。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:本发明提供一种基于视觉识别的嵌入式食品检测装置,本发明主要是解决食品安全检测的问题,检测的数据实时保存并同定位信息上传至云端数据库,得到反馈数据后就可知该食品的安全性,该食品检测装置可与网络互联,因此可将数据共享,为更多其他用户提供数据参考。
本发明的技术方案是:一种基于视觉识别的嵌入式食品检测装置,包括食品检测模块17、视频信号采集模块18、GPS定位模块19、电压转化模块20、ZigBee通信模块21、LCD显示模块22和STM32控制器模块23;其中食品检测模块17与视频信号采集模块18相连,视频信号采集模块18与STM32控制器模块23相连,GPS定位模块19与STM32控制器模块23相连,电压转换模块20与STM32控制器模块23相连,并与其它模块间接相连,ZigBee通信模块21与STM32控制器模块23相连,STM32控制器模块23与LCD显示模块22相连。
其中食品监测模块17包括药腔2、出药通道8、进料通道10、反应腔体12和外壳13;所述反应腔体12固定在外壳13中,反应腔体12一侧通过进药通道8与药腔2相连,药囊4通过底部的承药弹簧5固定在药腔2内,药腔2顶端一侧设有推药按钮1,另一侧与进药通道8连通,药腔2与进药通道8的连接处设有可转动挡板3,进药通道8与反应腔体12的连接处设有半开挡板9,进药通道8上设有切药装置;反应腔体12另一侧设有进料通道10,进料通道10与反应腔体12的连接处设有活动挡板14;反应腔体12上端开有出料口16。所述切药装置包括切药陶瓷刀6和复位弹簧7,切药陶瓷刀6一端固定在进药通道8上,复位弹簧7固定在切药陶瓷刀6上方,进药通道8上方正对切药陶瓷刀6的位置开有通孔,切药陶瓷刀6在复位弹簧7的作用下进入通孔将药囊4切碎并自动复位。
其中STM32控制器模块23包括STM32控制器及控制电路,包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电阻R1、电阻R2、晶振Y1、芯片STM32控制器;其中STM32控制器的NRST接电容C1和电阻R1的一端,电容C1的另一端3.3V,电阻R1的另一端接地,STM32控制器的PDO接晶振Y1和电容C2的一端,STM32控制器的PD1接晶振Y1的另一端和电容C3的一端,电容C2和电容C3的另一端共同接地,STM32控制器的VSS0接电容C4和电容C5的一端接3.3V电压,STM32控制器的VDD0接电容C4和电容C5的另一端且接电阻R2的一端,电阻R2的另一端接地。
其中视频信号采集模块18包括摄像头及采集电路,采集电路包括芯片OV7660、电阻R3和电容C10,其中芯片OV7660管脚D0-D7分别接STM32控制器的PA0-PA7,芯片OV7660管脚PWDN接地,芯片OV7660管脚XCLK接STM32控制器的PA8,芯片OV7660管脚HREF接STM32控制器的PB3,芯片OV7660管脚PCLK接STM32控制器的PB4,芯片OV7660管脚VSYNC接STM32控制器的PB5,芯片OV7660管脚12C_C接STM32控制器的PB6,芯片OV7660管脚12C_D接STM32控制器的PB7,芯片OV7660管脚REST接电阻R3与电容C10的一端,电阻R3的另一端接地,电容C10的另一端接3.3V电压,芯片OV7660管脚GND接地,芯片OV7660管脚VCC接3.3V电压。
其中GPS定位模块19包括芯片EM411和反相器74HC04,其中芯片EM411的3号管脚TX接反向器74HC04的输入端,反向器74HC04的输出端接另一个反相器,该反相器74HC04的输出端接STM32控制器PC7管脚,芯片EM411的4号管脚RX接STM32控制器PC6管脚,芯片EM411的1号管脚和5号管脚共同接地,芯片EM411的2号管脚接5V电压。
其中LCD显示模块22用于对反馈信号进行显示,包括电阻R5和液晶显示屏LCD1602;其中液晶显示屏LCD1602管脚D0-D7分别接STM32控制器管脚PB8-PB15,液晶显示屏LCD1602管脚RS接STM32控制器管脚PA8,液晶显示屏LCD1602管脚RW接STM32控制器管脚PA9,液晶显示屏LCD1602管脚EN接STM32控制器管脚PA10,液晶显示屏LCD1602管脚VL接电阻R5的一端,电阻R5的另一端接地,液晶显示屏LCD1602管脚GND和VCC分别接地和输入电压。
其中电压转化模块20用于将5V电压转换成3.3V的电压,包括芯片AMS1117、电容C15、电容C16、电容C17和电容C18;其中芯片AMS1117管脚IN接电容C15和电容C16的一端,电容C15和电容C16的另一端共同接地,输入电压5V从IN接口进入,芯片AMS1117管脚CUT接电容C17和电容C18的一端,电容C17和电容C18的另一端共同接地,输出电压3.3V从电容C18的进入端输出,芯片AMS1117管脚GND接地。
其中ZigBee通信模块21负责信号的传输,包括ZigBee通信控制电路和信号发送电路,其中ZigBee通信控制电路包括ZigBee芯片CC2420、电容C19、电容C20、电容C21、电阻R6和晶振Y2;其中ZigBee芯片CC2420管脚DVDD_RAM、DVDD1.8、DGUARD、DVDD_ADC、AVDD_ADC、AVDD_RF1、AVDD_RF2、AVDD_IF1、AVDD_IF2、AVDD_VCO、AVDD_PRE、VCO_GUARD、AVDD_XOSC16、AVDD_CHP、VREG_OUT共同相接,之后接电容C19的一端,电容C19的另一端接地,ZigBee芯片CC2420管脚R_BIA接电阻R6的一端,电阻R6的另一端接地,ZigBee芯片CC2420管脚XOSC16_Q1、XOSC16_Q2分别接晶振Y2的一端,且分别接电容C20、电容C21的一端,电容C20和电容21的另一端共同接地,ZigBee芯片CC2420管脚DVDD3.3与VERG_IN共同相接,之后接3.3V电压,ZigBee芯片CC2420管脚DGND_GUARD、DGND、DBUS_PADS共同相接,之后接地,ZigBee芯片CC2420管脚SO接STM32控制器管脚MOSO、ZigBee芯片CC2420管脚SI接STM32控制器管脚MOSI、ZigBee芯片CC2420管脚SCK接STM32控制器管脚CLK、ZigBee芯片CC2420管脚CSn接STM32控制器管脚CS、ZigBee芯片CC2420管脚SFD、FIFO、FIFOP、CCA分别接STM32控制器管脚PC0-PC3;
ZigBee信号发送电路包括电感L1、电感L2、电感L3、电容C11、电容C12、电容C13、电容C14、电阻R4、天线,其中ZigBee芯片CC2420管脚RF_P接电感L1、电感L2、电容C14的一端,ZigBee芯片CC2420管脚RF_N接电感L1、电容C12、电阻R4的一端,电阻R4的另一端接电感L3的一端,ZigBee芯片CC2420管脚TXRX_SWITCH接电感L2的另一端和电容C11的一端,电容C13的另一端接电容C14及电感L3的另一端,电容C14的另一端接天线,电容C12的另一端接地。
本发明的工作原理:将食品样品投入到反应腔体中,之后再将反应药囊投入反应腔内与样品反应,反应过程中的颜色变化被摄像头记录,记录的信息与定位信息经过STM32控制器暂存,之后再通过ZigBee通信模块上传至云端,反馈数据再回传至监测仪中,之后通过LCD显示屏进行数据显示。该发明设计GPS定位可以保证数据检测的真实性,只对食品中的添加剂或者有害物质设定一个阈值,当含量超标后就会发生显色反应,该检测装置针主要检测可发生固液反应及液液反应的显色反应,对于具体检测哪一物质,可根据用户需求进行定制。通过有标准的显色反应,保证了数据的有效性,通过互联网进行共享保证了数据的共享性。
本发明的有益效果:
该发明可以实时的对食用食物进行检测,检测数据能快速的进行状态鉴定,并通过数据绑定保证数据的真实性,此外数据的共享性使得数据可以被更多的消费者参考,有利于净化食品安全市场,加快食品安全监管的进程。该发明设计结构简单,成本低廉,有效降低了人力和时间成本,在食品安全发展中有极大地运用。
附图说明
图1是本发明的食品检测模块结构图;
图2是本发明的原理图;
图3是本发明的 STM32控制器及控制电路;
图4是本发明的视频信号采集模块的电路图;
图5是本发明的GPS定位模块的电路图;
图6是本发明的LCD显示模块的电路图;
图7是本发明的电压转换模块的电路图;
图8是本发明的ZigBee通信控制电路图;
图9是本发明的 ZigBee信号发送电路图;
图中各标号:1-推药按钮、2-药腔、3-可转动挡板、4-药囊、5-承药弹簧、6-切药陶瓷刀、7-复位弹簧、8-进药通道、9-半开挡板、10-进料通道、11-透明玻璃、12-反应腔体、13-外壳、14-活动挡板、15-挡板复位弹簧、16-出料口、17-食品监测模块、18-视频信号采集模块、19-GPS定位模块、20-电压转化模块、21- ZigBee通信模块、22-LCD显示模块、23-STM32控制器模块。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例,对本发明作进一步说明。
实施例1:如图1-2所示,一种基于视觉识别的嵌入式食品检测装置,包括食品检测模块17、视频信号采集模块18、GPS定位模块19、电压转化模块20、ZigBee通信模块21、LCD显示模块22和STM32控制器模块23;其中食品检测模块17与视频信号采集模块18相连,视频信号采集模块18与STM32控制器模块23相连,GPS定位模块19与STM32控制器模块23相连,电压转换模块20与STM32控制器模块23相连,并与其它模块间接相连,ZigBee通信模块21与STM32控制器模块23相连,STM32控制器模块23与LCD显示模块22相连。
其中食品监测模块17包括药腔2、出药通道8、进料通道10、反应腔体12和外壳13;所述反应腔体12固定在外壳13中,反应腔体12一侧通过进药通道8与药腔2相连,药囊4通过底部的承药弹簧5固定在药腔2内,药腔2顶端一侧设有推药按钮1,另一侧与进药通道8连通,药腔2与进药通道8的连接处设有可转动挡板3,进药通道8与反应腔体12的连接处设有半开挡板9,进药通道8上设有切药装置;反应腔体12另一侧设有进料通道10,进料通道10与反应腔体12的连接处设有活动挡板14;反应腔体12上端开有出料口16。所述切药装置包括切药陶瓷刀6和复位弹簧7,切药陶瓷刀6一端固定在进药通道8上,复位弹簧7固定在切药陶瓷刀6上方,进药通道8上方正对切药陶瓷刀6的位置开有通孔,切药陶瓷刀6在复位弹簧7的作用下进入通孔将药囊4切碎并自动复位。
在进行监测时,推动推药按钮1,药腔2为柔性材料构成,因此加载在推药按钮1的力通过药腔2作用于药囊4,药囊4顶开转动挡板3,通过进药通道8滑至固定的半开挡板9前,其中进药通道8做成倾斜式的,方便药囊4的进入,之后转动挡板3复位,按复位弹簧7作用于切药陶瓷刀6将进药通道8内的药囊4切碎,药从半开挡板9下滑至反应腔体12中,此时半开挡板9和转动挡板3起到了防止药液四溅的作用,药囊4通过药腔2上的开口进行添加,承药弹簧5为药囊4进行支撑和推进的作用,食物样品通过进料通道10进行添加,加样的时候将活动挡板14上方的挡板复位弹簧15拉起放松,此时活动挡板14升起,样品从此处进入反应腔体12,反应完成后将反应后的液体倒出时,压住挡板复位弹簧15,防止液体从进料通道10进入,液体从出料口16流出,混合液体在反应腔体12中反应,反应腔体12的外层为透明玻璃11,摄像头固定在外壳15中且对着反应腔体12,反应过程中产生的色彩变化通过摄像头进行记录,信号传至STM控制器中,之后数据同定位信号一起通过ZigBee通信电路上传至云端,外壳13对整个反应装置及进行保护和支持的作用。
实施例2:如图3所示,其中STM32控制器模块23包括STM32控制器及控制电路,包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电阻R1、电阻R2、晶振Y1、芯片STM32控制器;其中STM32控制器的NRST接电容C1和电阻R1的一端,电容C1的另一端3.3V,电阻R1的另一端接地,STM32控制器的PDO接晶振Y1和电容C2的一端,STM32控制器的PD1接晶振Y1的另一端和电容C3的一端,电容C2和电容C3的另一端共同接地,STM32控制器的VSS0接电容C4和电容C5的一端接3.3V电压,STM32控制器的VDD0接电容C4和电容C5的另一端且接电阻R2的一端,电阻R2的另一端接地。
如图4所示,其中视频信号采集模块18包括摄像头及采集电路,摄像头采用常规的如OV7660摄像头即可,采集电路包括芯片OV7660、电阻R3和电容C10,其中芯片OV7660管脚D0-D7分别接STM32控制器的PA0-PA7,芯片OV7660管脚PWDN接地,芯片OV7660管脚XCLK接STM32控制器的PA8,芯片OV7660管脚HREF接STM32控制器的PB3,芯片OV7660管脚PCLK接STM32控制器的PB4,芯片OV7660管脚VSYNC接STM32控制器的PB5,芯片OV7660管脚12C_C接STM32控制器的PB6,芯片OV7660管脚12C_D接STM32控制器的PB7,芯片OV7660管脚REST接电阻R3与电容C10的一端,电阻R3的另一端接地,电容C10的另一端接3.3V电压,芯片OV7660管脚GND接地,芯片OV7660管脚VCC接3.3V电压。
如图5所示,其中GPS定位模块19包括芯片EM411和反相器74HC04,其中芯片EM411的3号管脚TX接反向器74HC04的输入端,反向器74HC04的输出端接另一个反相器,该反相器74HC04的输出端接STM32控制器PC7管脚,芯片EM411的4号管脚RX接STM32控制器PC6管脚,芯片EM411的1号管脚和5号管脚共同接地,芯片EM411的2号管脚接5V电压。
如图8-9所示,其中ZigBee通信模块21负责信号的传输,包括ZigBee通信控制电路和信号发送电路,其中ZigBee通信控制电路包括ZigBee芯片CC2420、电容C19、电容C20、电容C21、电阻R6和晶振Y2;其中ZigBee芯片CC2420管脚DVDD_RAM、DVDD1.8、DGUARD、DVDD_ADC、AVDD_ADC、AVDD_RF1、AVDD_RF2、AVDD_IF1、AVDD_IF2、AVDD_VCO、AVDD_PRE、VCO_GUARD、AVDD_XOSC16、AVDD_CHP、VREG_OUT共同相接,之后接电容C19的一端,电容C19的另一端接地,ZigBee芯片CC2420管脚R_BIA接电阻R6的一端,电阻R6的另一端接地,ZigBee芯片CC2420管脚XOSC16_Q1、XOSC16_Q2分别接晶振Y2的一端,且分别接电容C20、电容C21的一端,电容C20和电容21的另一端共同接地,ZigBee芯片CC2420管脚DVDD3.3与VERG_IN共同相接,之后接3.3V电压,ZigBee芯片CC2420管脚DGND_GUARD、DGND、DBUS_PADS共同相接,之后接地,ZigBee芯片CC2420管脚SO接STM32控制器管脚MOSO、ZigBee芯片CC2420管脚SI接STM32控制器管脚MOSI、ZigBee芯片CC2420管脚SCK接STM32控制器管脚CLK、ZigBee芯片CC2420管脚CSn接STM32控制器管脚CS、ZigBee芯片CC2420管脚SFD、FIFO、FIFOP、CCA分别接STM32控制器管脚PC0-PC3;
ZigBee信号发送电路包括电感L1、电感L2、电感L3、电容C11、电容C12、电容C13、电容C14、电阻R4、天线,其中ZigBee芯片CC2420管脚RF_P接电感L1、电感L2、电容C14的一端,ZigBee芯片CC2420管脚RF_N接电感L1、电容C12、电阻R4的一端,电阻R4的另一端接电感L3的一端,ZigBee芯片CC2420管脚TXRX_SWITCH接电感L2的另一端和电容C11的一端,电容C13的另一端接电容C14及电感L3的另一端,电容C14的另一端接天线,电容C12的另一端接地。
本实施例主要实现对食品样品的监测和数据采集,协同GPS定位信号一起暂存至STM32控制器中,之后再通过ZigBee通信模块将数据上传至云端,其中GPS定位可以对检测地点进行电子取证,同时还对检测仪器进行定位,防盗追踪,保证了数据检测的真实性和有效性,通过互联网进行共享保证了数据的共享性。
实施例3:本实施例其余部分与前一实施例相同,其中如图6所示, LCD显示模块22用于对反馈信号进行显示,包括电阻R5和液晶显示屏LCD1602;其中液晶显示屏LCD1602管脚D0-D7分别接STM32控制器管脚PB8-PB15,液晶显示屏LCD1602管脚RS接STM32控制器管脚PA8,液晶显示屏LCD1602管脚RW接STM32控制器管脚PA9,液晶显示屏LCD1602管脚EN接STM32控制器管脚PA10,液晶显示屏LCD1602管脚VL接电阻R5的一端,电阻R5的另一端接地,液晶显示屏LCD1602管脚GND和VCC分别接地和输入电压。
如图7所示,其中电压转化模块20用于将5V电压转换成3.3V的电压,包括芯片AMS1117、电容C15、电容C16、电容C17和电容C18;其中芯片AMS1117管脚IN接电容C15和电容C16的一端,电容C15和电容C16的另一端共同接地,输入电压5V从IN接口进入,芯片AMS1117管脚CUT接电容C17和电容C18的一端,电容C17和电容C18的另一端共同接地,输出电压3.3V从电容C18的进入端输出,芯片AMS1117管脚GND接地。
本实施例主要是将云端处理后的数据回传至ZigBee通信模块,之后再转入STM32控制模块中暂存,通过控制液晶显示屏LCD1602对检测数据进行显示。
上面结合附图对本发明的具体实施例作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施例,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (9)
1.一种基于视觉识别的嵌入式食品检测装置,其特征在于:包括食品检测模块(17)、视频信号采集模块(18)、GPS定位模块(19)、电压转化模块(20)、ZigBee通信模块(21)、LCD显示模块(22)和STM32控制器模块(23);其中食品检测模块(17)与视频信号采集模块(18)相连,视频信号采集模块(18)、GPS定位模块(19)、电压转换模块(20)、ZigBee通信模块(21)和LCD显示模块(22)分别与STM32控制器模块(23)相连;所述食品检测模块(17)用于对食品样品进行显色反应的检测,视频信号采集模块(18)对食品检测的结果进行采集,GPS定位模块(19)用于对对食品检测地点进行定位并电子取证, ZigBee通信模块(21)用于信号的传输,LCD显示模块(22)用于对反馈的信号进行显示,STM32控制器模块(23)分别对视频信号采集模块(18)、电压转换模块(20)、ZigBee通信模块(21)和GPS定位模块(19)进行控制。
2.根据权利要求1所述的基于视觉识别的嵌入式食品检测装置,其特征在于:所述食品监测模块(17)包括药腔(2)、出药通道(8)、进料通道(10)、反应腔体(12)和外壳(13);
所述反应腔体(12)固定在外壳(13)中,反应腔体(12)一侧通过进药通道(8)与药腔(2)相连,药囊(4)通过底部的承药弹簧(5)固定在药腔(2)内,药腔(2)顶端一侧设有推药按钮(1),另一侧与进药通道(8)连通,药腔(2)与进药通道(8)的连接处设有可转动挡板(3),进药通道(8)与反应腔体(12)的连接处设有半开挡板(9),进药通道(8)上设有切药装置;反应腔体(12)另一侧设有进料通道(10),进料通道(10)与反应腔体(12)的连接处设有活动挡板(14);反应腔体(12)上端开有出料口(16)。
3.根据权利要求2所述的基于视觉识别的嵌入式食品检测装置,其特征在于:所述切药装置包括切药陶瓷刀(6)和复位弹簧(7),切药陶瓷刀(6)一端固定在进药通道(8)上,复位弹簧(7)固定在切药陶瓷刀(6)上方,进药通道(8)上方正对切药陶瓷刀(6)的位置开有通孔,切药陶瓷刀(6)在复位弹簧(7)的作用下进入通孔将药囊(4)切碎并自动复位。
4.根据权利要求1所述的基于视觉识别的嵌入式食品检测装置,其特征在于:所述STM32控制器模块(23)包括STM32控制器及控制电路,包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电阻R1、电阻R2、晶振Y1、芯片STM32控制器;其中STM32控制器的NRST接电容C1和电阻R1的一端,电容C1的另一端3.3V,电阻R1的另一端接地,STM32控制器的PDO接晶振Y1和电容C2的一端,STM32控制器的PD1接晶振Y1的另一端和电容C3的一端,电容C2和电容C3的另一端共同接地,STM32控制器的VSS0接电容C4和电容C5的一端接3.3V电压,STM32控制器的VDD0接电容C4和电容C5的另一端且接电阻R2的一端,电阻R2的另一端接地。
5.根据权利要求1所述的基于视觉识别的嵌入式食品检测装置,其特征在于:所述视频信号采集模块(18)包括摄像头及采集电路,采集电路包括芯片OV7660、电阻R3和电容C10,其中芯片OV7660管脚D0-D7分别接STM32控制器的PA0-PA7,芯片OV7660管脚PWDN接地,芯片OV7660管脚XCLK接STM32控制器的PA8,芯片OV7660管脚HREF接STM32控制器的PB3,芯片OV7660管脚PCLK接STM32控制器的PB4,芯片OV7660管脚VSYNC接STM32控制器的PB5,芯片OV7660管脚12C_C接STM32控制器的PB6,芯片OV7660管脚12C_D接STM32控制器的PB7,芯片OV7660管脚REST接电阻R3与电容C10的一端,电阻R3的另一端接地,电容C10的另一端接3.3V电压,芯片OV7660管脚GND接地,芯片OV7660管脚VCC接3.3V电压。
6.根据权利要求1所述的基于视觉识别的嵌入式食品检测装置,其特征在于:所述GPS定位模块(19)包括芯片EM411和反相器74HC04,其中芯片EM411的3号管脚TX接反向器74HC04的输入端,反向器74HC04的输出端接另一个反相器,该反相器74HC04的输出端接STM32控制器PC7管脚,芯片EM411的4号管脚RX接STM32控制器PC6管脚,芯片EM411的1号管脚和5号管脚共同接地,芯片EM411的2号管脚接5V电压。
7.根据权利要求1所述的基于视觉识别的嵌入式食品检测装置,其特征在于:所述LCD显示模块(22)用于对反馈信号进行显示,包括电阻R5和液晶显示屏LCD1602;其中液晶显示屏LCD1602管脚D0-D7分别接STM32控制器管脚PB8-PB15,液晶显示屏LCD1602管脚RS接STM32控制器管脚PA8,液晶显示屏LCD1602管脚RW接STM32控制器管脚PA9,液晶显示屏LCD1602管脚EN接STM32控制器管脚PA10,液晶显示屏LCD1602管脚VL接电阻R5的一端,电阻R5的另一端接地,液晶显示屏LCD1602管脚GND和VCC分别接地和输入电压。
8.根据权利要求1所述的基于视觉识别的嵌入式食品检测装置,其特征在于:所述电压转化模块(20)用于将5V电压转换成3.3V的电压,包括芯片AMS1117、电容C15、电容C16、电容C17和电容C18;其中芯片AMS1117管脚IN接电容C15和电容C16的一端,电容C15和电容C16的另一端共同接地,输入电压5V从IN接口进入,芯片AMS1117管脚CUT接电容C17和电容C18的一端,电容C17和电容C18的另一端共同接地,输出电压3.3V从电容C18的进入端输出,芯片AMS1117管脚GND接地。
9.根据权利要求1所述的基于视觉识别的嵌入式食品检测装置,其特征在于:所述ZigBee通信模块(21)负责信号的传输,包括ZigBee通信控制电路和信号发送电路,其中ZigBee通信控制电路包括ZigBee芯片CC2420、电容C19、电容C20、电容C21、电阻R6和晶振Y2;其中ZigBee芯片CC2420管脚DVDD_RAM、DVDD1.8、DGUARD、DVDD_ADC、AVDD_ADC、AVDD_RF1、AVDD_RF2、AVDD_IF1、AVDD_IF2、AVDD_VCO、AVDD_PRE、VCO_GUARD、AVDD_XOSC16、AVDD_CHP、VREG_OUT共同相接,之后接电容C19的一端,电容C19的另一端接地,ZigBee芯片CC2420管脚R_BIA接电阻R6的一端,电阻R6的另一端接地,ZigBee芯片CC2420管脚XOSC16_Q1、XOSC16_Q2分别接晶振Y2的一端,且分别接电容C20、电容C21的一端,电容C20和电容21的另一端共同接地,ZigBee芯片CC2420管脚DVDD3.3与VERG_IN共同相接,之后接3.3V电压,ZigBee芯片CC2420管脚DGND_GUARD、DGND、DBUS_PADS共同相接,之后接地,ZigBee芯片CC2420管脚SO接STM32控制器管脚MOSO、ZigBee芯片CC2420管脚SI接STM32控制器管脚MOSI、ZigBee芯片CC2420管脚SCK接STM32控制器管脚CLK、ZigBee芯片CC2420管脚CSn接STM32控制器管脚CS、ZigBee芯片CC2420管脚SFD、FIFO、FIFOP、CCA分别接STM32控制器管脚PC0-PC3;
ZigBee信号发送电路包括电感L1、电感L2、电感L3、电容C11、电容C12、电容C13、电容C14、电阻R4、天线,其中ZigBee芯片CC2420管脚RF_P接电感L1、电感L2、电容C14的一端,ZigBee芯片CC2420管脚RF_N接电感L1、电容C12、电阻R4的一端,电阻R4的另一端接电感L3的一端,ZigBee芯片CC2420管脚TXRX_SWITCH接电感L2的另一端和电容C11的一端,电容C13的另一端接电容C14及电感L3的另一端,电容C14的另一端接天线,电容C12的另一端接地。
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