CN114018915A - 一种具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置，包括：粉碎运输模块、搅拌溶解模块、检测模块、控制器及显示模块，所述粉碎运输模块、搅拌溶解模块、检测模块及显示模块均电性连接所述控制器，所述粉碎运输模块用于对食品样品进行粉碎，并将其传送至搅拌溶解模块，所述搅拌溶解模块用于溶解粉碎后的食品样品，将其制成待检测溶液，所述检测模块对待检测溶液进行检测，得到重金属含量，通过控制器显示在显示模块上。本发明提供的具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置，简便快速，检测结果准确，成本低，能够实现对食品样品的粉碎及溶解，便于重金属的快速检测。
Description
技术领域
本发明涉及食品重金属检测技术领域，特别是涉及一种具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置。
背景技术
随着工农业的快速发展，环境污染所导致的食品安全问题引起了社会的广泛关注；其中，重金属污染已成为引起食品安全问题的主要原因之一；为了避免重金属引起的食品安全问题，不仅需要加强环境监管力度，杜绝环境污染事件发生，也需要在食品原料、生产、流通的过程中及时发现重金属污染问题；食品中重金属的含量较少而且形态多样，检测时需要采用适当的样品前处理方法，以提取分离待测元素。
现有的重金属检测设备往往只能进行检测，无法实现食品样品的预处理功能，例如对食品进行粉碎等，需要其他的设备进行辅助，十分不便，不利于整体的操作。因此，设计一种具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置是十分有必要的。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置，简便快速，检测结果准确，成本低，能够实现对食品样品的粉碎及溶解，便于重金属的快速检测。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置，包括：粉碎运输模块、搅拌溶解模块、检测模块、控制器及显示模块，所述粉碎运输模块、搅拌溶解模块、检测模块及显示模块均电性连接所述控制器；
所述粉碎运输模块包括壳体，所述壳体的内部设置有两个相反转向的粉碎辊，所述壳体的顶部设置有进料口，所述进料口的下端为漏斗结构，且延伸至所述粉碎辊之间，所述壳体的一侧连接有运输筒，所述粉碎辊的下部倾斜设置有导料板，所述导料板连接所述运输筒的底部，所述导料板远离运输筒的一端的高度高于另一端的高度，所述运输筒内设置有螺旋轴，所述运输筒远离所述壳体的一端设置有电机箱，所述电机箱内设置有第一电机，所述第一电机驱动连接所述螺旋轴，所述运输筒的底部设置有出料口，所述出料口连接所述搅拌溶解模块，所述粉碎辊及第一电机电性连接所述控制器；
所述搅拌溶解模块包括溶解桶，所述溶解桶通过送料管道连接出料口，所述溶解桶的内部平行设置有多个滤网，所述滤网均固定设置在中心轴上，所述电机箱底部设置有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆可滑动连接有滑动部件，所述滑动部件固定连接所述中心轴，所述电动伸缩杆用于带动所述中心轴及滤网做上下运动，所述滑动部件传动连接有传动电机，所述传动电机用于带动所述中心轴及滤网做旋转运动，所述溶解桶的一侧通过溶剂输送管道连接溶剂储存室，所述溶解桶一侧的底部设置有检测液出口，所述检测液出口通过检测液输送管道连接检测模块，所述电动伸缩杆及所述传动电机电性连接所述控制器；
所述检测模块包括光电传感器、检测桶及设置在检测桶内部的重金属显色试纸，所述检测桶为透明桶，所述检测液出口通过检测液输送管道连接所述检测桶，所述光电传感器正对所述重金属显色试纸设置，并电性连接所述控制器。
可选的，所述壳体内部的顶部两侧均设置有与粉碎辊相配合的开口环，所述开口环为两端开口结构，所述开口环内转动设置有刮板，所述刮板远离所述开口环的一端延伸至粉碎辊的上方，用于对粉碎辊上的食品样品残渣进行清理。
可选的，所述运输筒上设置有加热层及出气口，所述加热层内部设置有电加热丝，所述电加热丝电性连接所述控制器。
可选的，所述进料口设置有进料口盖。
可选的，所述滑动部件包括滑块、滑块连接头及滑块驱动轮，所述滑块固定设置在所述中心轴上，所述滑块连接头固定设置在所述电动伸缩杆上，所述滑块的中心设置有固定孔，所述固定孔的周围设置有滑动槽，所述滑块连接头固定连接所述固定孔，所述滑块驱动轮设置在所述滑块上，且传动连接所述传动电机，所述传动电机带动所述滑块绕所述滑块连接头旋转。
可选的，所述溶解桶顶部设置有溶解桶盖，所述溶解桶盖的中心开设有中心轴孔，用于供中心轴穿过，所述溶解桶盖的一侧开设有运料孔，用于通过送料管道连接所述出料口。
可选的，所述溶剂输送管道设置有第一流量计及第一电磁阀，所述检测输送管道上设置有第二流量计及第二电磁阀，所述第一流量计、第一电磁阀、第二流量计及第二电磁阀均电性连接所述控制器。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明提供的具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置，该装置能够实现对食品样品的粉碎及溶解，为食品重金属快速检测提供了必要条件，该装置结构简单，成本低，便于使用；该装置包括粉碎运输模块、搅拌溶解模块、检测模块、控制器及显示模块，其中，粉碎运输模块通过粉碎辊对食品样品进行粉碎，粉碎后的食品样品沿导料板进入运输筒，运输筒中设置有加热丝对食品样品中的水分进行蒸发，使其干燥，通过螺旋轴将粉碎后的食品样品运输至出料口进而进入搅拌溶解模块，粉碎运输模块还可以通过刮板对粉碎辊上粘连的食品样品残渣进行清理；搅拌溶解模块获取食品样品后，通过控制器控制第一电磁阀打开，使得溶剂通过溶剂输送管道进入溶解桶，根据第一流量剂确定溶剂的分量，通过电动伸缩杆及传动电机带动滑动部件进行运动，从而带动中心轴及中心轴上设置的多层滤网进行旋转及上下运动，从而起到搅拌均匀的作用，将食品样品中的重金属充分分散至溶剂中，提高检测结果的准确性；检测模块通过重金属显色试纸对待检测试剂进行检测，通过光电传感器对重金属显色试纸进行采集，从而得到重金属含量，降低了人眼判断的误差，提高了检测精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置结构示意图；
图2为本发明实施例具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置的电气连接示意图。
附图标记：1、进料口盖；2、进料口；3、开口环；4、刮板；5、粉碎辊；6、导料板；7、出气口；8、壳体；9、加热层；10、螺旋轴；11、第一电机；12、电机箱；13、电动伸缩杆；14、滑块连接头；15、滑块驱动轮；16、滑块；17、传动电机；18、溶解桶盖；19、中心轴；20、溶解桶；21、滤网；22、第一电磁阀；23、第一流量计；24、光电传感器；25、第二流量计；26、第二电磁阀；27、检测桶；28、重金属显色试纸；29、粉碎运输模块；30、搅拌溶解模块；31、检测模块；32、控制器；33、显示模块。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置，简便快速，检测结果准确，成本低，能够实现对食品样品的粉碎及溶解，便于重金属的快速检测。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图2所示，本发明实施例提供的具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置，包括：粉碎运输模块29、搅拌溶解模块30、检测模块31、控制器32及显示模块33，所述粉碎运输模块29、搅拌溶解模块30、检测模块31及显示模块33均电性连接所述控制器32；
如图1所示，所述粉碎运输模块29包括壳体8，所述壳体8的内部设置有两个相反转向的粉碎辊5，所述壳体8的顶部设置有进料口2，所述进料口2的下端为漏斗结构，且延伸至所述粉碎辊5之间，所述壳体8的一侧连接有运输筒，所述粉碎辊5的下部倾斜设置有导料板6，所述导料板6连接所述运输筒的底部，所述导料板6远离运输筒的一端的高度高于另一端的高度，所述运输筒内设置有螺旋轴10，所述运输筒远离所述壳体8的一端设置有电机箱12，所述电机箱12内设置有第一电机11，所述第一电机11驱动连接所述螺旋轴10，所述运输筒的底部设置有出料口，所述出料口连接所述搅拌溶解模块30，所述粉碎辊5及第一电机11电性连接所述控制器32，所述壳体8上可设置有透明观察窗，用于对粉碎过程进行观察；
所述搅拌溶解模块30包括溶解桶20，所述溶解桶20通过送料管道连接出料口，所述溶解桶20的内部平行设置有多个滤网21，所述滤网21均固定设置在中心轴19上，所述电机箱12底部设置有电动伸缩杆13，所述电动伸缩杆13可滑动连接有滑动部件，所述滑动部件固定连接所述中心轴19，所述电动伸缩杆13用于带动所述中心轴19及滤网21做上下运动，所述滑动部件传动连接有传动电机17，所述传动电机17用于带动所述中心轴19及滤网21做旋转运动，所述溶解桶20的一侧通过溶剂输送管道连接溶剂储存室，所述溶解桶20一侧的底部设置有检测液出口，所述检测液出口通过检测液输送管道连接检测模块31，所述电动伸缩杆13及所述传动电机17电性连接所述控制器32；
所述检测模块31包括光电传感器24、检测桶27及设置在检测桶27内部的重金属显色试纸28，所述检测液出口通过检测液输送管道连接所述检测桶27，所述检测桶27为透明桶，所述光电传感器24正对所述重金属显色试纸设置28，并电性连接所述控制器32。
所述重金属显色试纸28可通过吊绳悬挂在检测桶27内。
所述显示模块33可选用触摸显示屏，通过触摸显示屏控制控制器，该触摸显示屏可设置在壳体上，也可设置在装置的一侧。
所述装置还包括无线通信模块，所述控制器32通过无线通信模块通信连接上位机，将获取的信息实时传输至上位机进行存储，所述控制器32可选用单片机等，所述无线通信模块可选用WIFI模块等。
所述壳体8内部的顶部两侧均设置有与粉碎辊5相配合的开口环3，所述开口环3为两端开口结构，所述开口环3内转动设置有刮板4，所述刮板4远离所述开口环3的一端延伸至粉碎辊5的上方，用于对粉碎辊5上的食品样品残渣进行清理。
所述运输筒上设置有加热层9及出气口7，所述加热层9内部设置有电加热丝，所述电加热丝电性连接所述控制器32。
所述进料口2设置有进料口盖1。
所述滑动部件包括滑块16、滑块连接头14及滑块驱动轮15，所述滑块16固定设置在所述中心轴19上，所述滑块连接头14固定设置在所述电动伸缩杆13上，所述滑块16的中心设置有固定孔，所述固定孔的周围设置有滑动槽，所述滑块连接头14固定连接所述固定孔，所述滑块驱动轮15设置在所述滑块16上，且传动连接所述传动电机17，所述传动电机17带动所述滑块16绕所述滑块连接头14旋转，所述滑块驱动轮15及滑块16可采用滑键配合。
所述滑动部件也可选用轴承，将所述轴承固定设置在所述中心轴19上，将所述电动伸缩杆13通过连接杆固定设置在所述轴承的内环上，传动电机17可通过现有技术传动连接中心轴19，例如通过齿轮等，使得中心轴19可以绕电动伸缩杆13进行旋转即可。
所述溶解桶20顶部设置有溶解桶盖18，所述溶解桶盖18的中心开设有中心轴孔，用于供中心轴穿过，所述溶解桶盖18的一侧开设有运料孔，用于通过送料管道连接所述出料口。
所述溶剂输送管道设置有第一流量计23及第一电磁阀22，所述检测输送管道上设置有第二流量计25及第二电磁阀26，所述第一流量计23、第一电磁阀22、第二流量计25及第二电磁阀26均电性连接所述控制器32。
重金属显色试纸和光电传感器的配合过程为：光电传感器采集重金属显色试纸显色部分与背色部分的反射光信号，并将其转换为电压信号，经控制器的延展电路的信号放大电路放大和A/D转换电路转换后输出到控制器中，控制器计算显色部分和背色部分的电压差，并根据预设的标准样品浓度与对应的电压差值关系函数，获得重金属含量。
本发明的使用流程为，打开进料口盖，从进料口送入食品样品，通过控制器控制粉碎辊启动，对食品样品进行粉碎，经粉碎辊粉碎后的食品样品落入导料板，其中，刮板将粉碎辊上粘连的食品碎屑进行清洁，粉碎后的食品样品经导料板进入传输筒，加热层对传输筒中的食品样品进行加热烘干，产生的热气从出气口中散出，食品样品经螺旋轴运输，从出料口输出至溶解桶中，根据食品样品的重量确定溶剂的量，通过第一流量计检测溶剂的量，控制器控制第一电磁阀打开，将溶剂输送至溶解桶中，控制器控制电动伸缩杆及传动电机开启，通过滑动部件带动中心轴及中心轴上设置的多层滤网进行上下运动及旋转运动，从而使食品样品充分溶解，进而提高检测结果的准确性，控制器控制第二电磁阀开启，将充分溶解的待检测液输送至检测桶中，并根据第二流量计确定待检测液的分量，待检测液与检测桶中的重金属显色试纸进行反应，光电传感器采集重金属显色试纸的颜色，进而确定重金属含量，并将其传送至控制器，控制器将其显示在显示模块上，供使用人员查看。
本发明提供的具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置，该装置能够实现对食品样品的粉碎及溶解，为食品重金属快速检测提供了必要条件，该装置结构简单，成本低，便于使用；该装置包括粉碎运输模块、搅拌溶解模块、检测模块、控制器及显示模块，其中，粉碎运输模块通过粉碎辊对食品样品进行粉碎，粉碎后的食品样品沿导料板进入运输筒，运输筒中设置有加热丝对食品样品中的水分进行蒸发，使其干燥，通过螺旋轴将粉碎后的食品样品运输至出料口进而进入搅拌溶解模块，粉碎运输模块还可以通过刮板对粉碎辊上粘连的食品样品残渣进行清理；搅拌溶解模块获取食品样品后，通过控制器控制第一电磁阀打开，使得溶剂通过溶剂输送管道进入溶解桶，根据第一流量剂确定溶剂的分量，通过电动伸缩杆及传动电机带动滑动部件进行运动，从而带动中心轴及中心轴上设置的多层滤网进行旋转及上下运动，从而起到搅拌均匀的作用，将食品样品中的重金属充分分散至溶剂中，提高检测结果的准确性；检测模块通过重金属显色试纸对待检测试剂进行检测，通过光电传感器对重金属显色试纸进行采集，从而得到重金属含量，降低了人眼判断的误差，提高了检测精度。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (7)
1.一种具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置，其特征在于，包括：粉碎运输模块、搅拌溶解模块、检测模块、控制器及显示模块，所述粉碎运输模块、搅拌溶解模块、检测模块及显示模块均电性连接所述控制器；
所述粉碎运输模块包括壳体，所述壳体的内部设置有两个相反转向的粉碎辊，所述壳体的顶部设置有进料口，所述进料口的下端为漏斗结构，且延伸至所述粉碎辊之间，所述壳体的一侧连接有运输筒，所述粉碎辊的下部倾斜设置有导料板，所述导料板连接所述运输筒的底部，所述导料板远离运输筒的一端的高度高于另一端的高度，所述运输筒内设置有螺旋轴，所述运输筒远离所述壳体的一端设置有电机箱，所述电机箱内设置有第一电机，所述第一电机驱动连接所述螺旋轴，所述运输筒的底部设置有出料口，所述出料口连接所述搅拌溶解模块，所述粉碎辊及第一电机电性连接所述控制器；
所述搅拌溶解模块包括溶解桶，所述溶解桶通过送料管道连接出料口，所述溶解桶的内部平行设置有多个滤网，所述滤网均固定设置在中心轴上，所述电机箱底部设置有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆可滑动连接有滑动部件，所述滑动部件固定连接所述中心轴，所述电动伸缩杆用于带动所述中心轴及滤网做上下运动，所述滑动部件传动连接有传动电机，所述传动电机用于带动所述中心轴及滤网做旋转运动，所述溶解桶的一侧通过溶剂输送管道连接溶剂储存室，所述溶解桶一侧的底部设置有检测液出口，所述检测液出口通过检测液输送管道连接检测模块，所述电动伸缩杆及所述传动电机电性连接所述控制器；
所述检测模块包括光电传感器、检测桶及设置在检测桶内部的重金属显色试纸，所述检测桶为透明桶，所述检测液出口通过检测液输送管道连接所述检测桶，所述光电传感器正对所述重金属显色试纸设置，并电性连接所述控制器。
2.根据权利要求1所述的具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置，其特征在于，所述壳体内部的顶部两侧均设置有与粉碎辊相配合的开口环，所述开口环为两端开口结构，所述开口环内转动设置有刮板，所述刮板远离所述开口环的一端延伸至粉碎辊的上方，用于对粉碎辊上的食品样品残渣进行清理。
3.根据权利要求2所述的具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置，其特征在于，所述运输筒上设置有加热层及出气口，所述加热层内部设置有电加热丝，所述电加热丝电性连接所述控制器。
4.根据权利要求3所述的具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置，其特征在于，所述进料口设置有进料口盖。
5.根据权利要求1所述的具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置，其特征在于，所述滑动部件包括滑块、滑块连接头及滑块驱动轮，所述滑块固定设置在所述中心轴上，所述滑块连接头固定设置在所述电动伸缩杆上，所述滑块的中心设置有固定孔，所述固定孔的周围设置有滑动槽，所述滑块连接头固定连接所述固定孔，所述滑块驱动轮设置在所述滑块上，且传动连接所述传动电机，所述传动电机带动所述滑块绕所述滑块连接头旋转。
6.根据权利要求5所述的具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置，其特征在于，所述溶解桶顶部设置有溶解桶盖，所述溶解桶盖的中心开设有中心轴孔，用于供中心轴穿过，所述溶解桶盖的一侧开设有运料孔，用于通过送料管道连接所述出料口。
7.根据权利要求6所述的具有样品粉碎功能的食品重金属快速检测装置，其特征在于，所述溶剂输送管道设置有第一流量计及第一电磁阀，所述检测输送管道上设置有第二流量计及第二电磁阀，所述第一流量计、第一电磁阀、第二流量计及第二电磁阀均电性连接所述控制器。
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2021
- 2021-11-24 CN CN202111408019.6A patent/CN114018915A/zh active Pending
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