CN206489071U - 一种水果糖度速测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及农产品品质分析领域，具体涉及一种水果糖度速测装置。本实用新型提供的一种水果糖度速测装置包括光谱仪、光谱仪软垫、光谱仪升降台、步进电机、传动杆、旋转面、软垫。光谱仪置于光谱仪升降台上，由步进电机通过控制电路带动光谱仪升降台上下移动；传动杆与旋转面连接，由步进电机通过控制电路带动左右旋转面通过传动杆的带动进行等速旋转，进而带动样品旋转；旋转面、光谱仪表面覆盖软垫，用于保护测试样品。本实用新型可有效增大所采集水果光谱数据的代表性，为提高后续模型精密度以及增强预测数据准确度提供了有力的硬件保障。

Description

一种水果糖度速测装置

技术领域

本实用新型涉及农产品品质分析领域，具体涉及一种水果糖度速测装置。

背景技术

光谱分析是现代分析技术中重要的组成部分，主要可分为原子光谱和分子光谱。在实际工作中，样品的代表性直接影响着光谱分析的准确度。样品代表性好，则光谱信息充分，数据信息越完整，所建模型稳健性越好，预测准确度、精密度越高。

以近红外光谱技术测定水果糖度为例，在测定过程中，传统方法是将水果贴放于光谱仪的光斑上采集单点近红外光谱。虽然上述做法可以获得水果的近红外光谱数据，但是缺乏整个水果的代表性数据，由此造成建立模型的精度较低、预测结果准确度不高。亦即，由此带来的样品代表性差的问题一直以来成为困扰本领域的一个难题，亦成为制约该项技术大量推广的瓶颈。

现有的解决方案是，将水果在有限个数位置采集对应的多条近红外光谱数据，然后计算上述近红外光谱的平均光谱，以平均光谱数据作为该水果样品最终使用的光谱数据。有限个数的近红外光谱数据虽然在一定程度上扩大了光谱数据的代表性，但是仍然不能代表水果整体的完整信息，代表性受限的问题没有从根本上得到解决。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种水果糖度速测装置，以解决现有的水果糖度测定过程中扫描水果样品代表性不高的问题。

（二）技术方案

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种光谱仪采样装置，所述装置包括光谱仪、光谱仪软垫、光谱仪升降台、步进电机、传动杆、旋转面、软垫。所述光谱仪置于所述光谱仪升降台上；所述传动杆与所述旋转面连接；所述旋转面以及所述光谱仪表面覆盖软垫；所述步进电机与所述传动杆、所述光谱仪升降台通过控制电路电连接。

进一步地，所述光谱仪与所述光谱仪升降台固定连接；所述光谱仪升降台内置电源，供所述光谱仪工作用电；所述光谱仪升降台内置无线传输模块，用于将所述光谱仪所采集的数据传输至数据处理终端。

进一步地，所述光谱仪升降台与所述步进电机通过控制电路电连接，由所述步进电机带动所述光谱仪升降台沿所述光谱仪轴向移动。

进一步地，所述传动杆与所述步进电机通过控制电路电连接，由所述步进电机带动所述传动杆运动；所述传动杆和所述旋转面通过齿轮组机械连接，所述传动杆经齿轮组传递并带动所述旋转面转动。

进一步地，所述旋转面设置为左右各1个，呈共轴设置，在所述步进电机的带动下，经传动杆连接，以自身轴线为旋转轴，做同步轴向旋转。

进一步地，所述旋转面上设有软垫，在两个旋转面夹持水果时，起缓冲作用。

进一步地，所述光谱仪表面设有软垫，当光谱仪经由所述光谱仪升降台接触水果时，起缓冲作用，保护水果表面不受损害。

进一步地，所述光谱仪软垫中部设有开孔，允许所述光谱仪的光线通过。

（三）有益效果

本实用新型提供的一种水果糖度速测装置，采用步进电机带动传动杆，经由齿轮组传递给旋转面进行轴向同步转动，并通过软垫夹持待测样品，从而实现带动待测样品旋转；结合可升降位置光谱仪，可实现对样品周边全部位置的光谱数据采集，从而有效地增大了在水果光谱数据采集过程中光谱数据的代表性。本实用新型提高了所采集样品的光谱数据代表性，进而可为提高模型精密度以及待测样品的预测准确度提供技术支持。

附图说明

图1为本实用新型一种水果糖度速测装置的示意图。

图中，1：光谱仪、1-1：光谱仪软垫、2：光谱仪升降台、3-1：第1步进电机、3-2：第2步进电机、4-1：第1传动杆1、4-2：第2传动杆、5-1：第1旋转面、5-2：第2旋转面、6-1：第1软垫、6-2：第2软垫；A: 待测样品（苹果）。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例

本实施例一种水果糖度速测装置包括光谱仪1、光谱仪软垫1-1、光谱仪升降台2、第1步进电机3-1、第2步进电机3-2、第1传动杆4-1、第2传动杆4-2、第1旋转面5-1、第2旋转面5-2、第1软垫6-1和第2软垫6-2。

所述光谱仪1与所述光谱仪升降台2固定连接；所述光谱仪升降台2内置电源，供所述光谱仪1工作用电；所述光谱仪升降台2内置无线传输模块，用于将所述光谱仪1所采集的数据传输至数据处理终端。所述光谱仪升降台2与所述第1步进电机3-1通过控制电路电连接，由所述第1步进电机3-1带动所述光谱仪升降台2沿所述光谱仪1轴向移动。

所述第1传动杆4-1和第2传动杆4-2与所述第2步进电机3-2通过控制电路电连接，由所述第2步进电机3-2带动所述第1传动杆4-1和第2传动杆4-2运动；所述第1传动杆4-1和所述第1旋转面5-1、所述第2传动杆4-2和所述第2旋转面5-2分别皆通过齿轮组机械连接，所述第1传动杆4-1经齿轮组传递并带动所述第1旋转面5-1转动、所述第2传动杆4-2经齿轮组传递并带动所述第2旋转面5-2转动；所述第1旋转面5-1和所述第2旋转面5-2沿自身轴向做同步旋转。所述第1旋转面5-1上和所述第2旋转面5-2上分别皆设有第1软垫6-1和第2软垫6-2，在所述的两旋转面夹持待测样品水果时，起缓冲作用。

所述光谱仪1表面设有所述光谱仪软垫1-1，当光谱仪经由所述光谱仪升降台2接触待测样品水果时，起缓冲作用，保护水果表面不受损害。所述光谱仪软垫1-1中部设有开孔，允许所述光谱仪1的光线通过。

本实施例光谱仪采样装置扫描样品的工作过程具体如下。

实验开始前，将待测样品水果A放置于所述第1旋转面5-1和所述第2旋转面5-2之间，并调节所述第1旋转面5-1和所述第2旋转面5-2的间距，以夹紧待测样品水果A。

当待测样品水果A固定完成后，启动所述第1步进电机3-1正向旋转，升高所述光谱仪升降台2，直至光谱仪软垫1-1与待测样品水果A贴合后，关闭第1步进电机3-1。

开启所述第2步进电机3-2，使待测样品水果A沿所述第1旋转面和所述第2旋转面轴向旋转。

开启所述光谱仪1，对待测样品水果A采集光谱数据。

当待测样品水果A完成一周及以上旋转后，关闭所述光谱仪1，启动所述第1步进电机3-1反向旋转，降低所述光谱仪升降台2，直至光谱仪软垫1-1与待测样品水果A脱离后，关闭第1步进电机3-1。

取下位于所述第1旋转面5-1和所述第2旋转面5-2之间的待测样品水果A，完成该样品的光谱数据采集。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种水果糖度速测装置，其特征在于：包括光谱仪、光谱仪软垫、光谱仪升降台、步进电机、传动杆、旋转面、软垫，所述光谱仪置于所述光谱仪升降台上；所述传动杆与所述旋转面连接；所述旋转面以及所述光谱仪表面覆盖软垫；所述步进电机与所述传动杆、所述光谱仪升降台通过控制电路电连接。

2.根据权利要求1所述的一种水果糖度速测装置，其特征在于：所述光谱仪与所述光谱仪升降台固定连接；所述光谱仪升降台内置电源，供所述光谱仪工作用电；所述光谱仪升降台内置无线传输模块，用于将所述光谱仪所采集的数据传输至数据处理终端。

3.根据权利要求1所述的一种水果糖度速测装置，其特征在于：所述光谱仪升降台与所述步进电机通过控制电路电连接，由所述步进电机带动所述光谱仪升降台沿所述光谱仪轴向移动。

4.根据权利要求1所述的一种水果糖度速测装置，其特征在于：所述传动杆与所述步进电机通过控制电路电连接，由所述步进电机带动所述传动杆运动；所述传动杆和所述旋转面通过齿轮组机械连接，所述传动杆经齿轮组传递并带动所述旋转面转动。

5.根据权利要求1所述的一种水果糖度速测装置，其特征在于：所述旋转面设置为左右各1个，呈共轴设置，在所述步进电机的带动下，经传动杆连接，以自身轴线为旋转轴，做同步轴向旋转。

6.根据权利要求1所述的一种水果糖度速测装置，其特征在于：所述旋转面上设有软垫，在两个旋转面夹持水果时，起缓冲作用。

7.根据权利要求1所述的一种水果糖度速测装置，其特征在于：所述光谱仪表面设有软垫，当所述光谱仪经由所述光谱仪升降台接触水果时，起缓冲作用，保护水果表面不受损害。

8.根据权利要求1所述的一种水果糖度速测装置，其特征在于：所述光谱仪软垫中部设有开孔，允许所述光谱仪的光线通过。