CN207036684U - 一种红葡萄酒酒精度无损快速检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种红葡萄酒酒精度无损快速检测装置，包括近红外漫反射检测装置、激光图像检测装置、样品支架、数据采集和处理装置等部分，其中近红外漫反射检测装置和激光图像检测装置分别与数据采集和处理装置连接。同时，近红外漫反射检测装置和激光图像检测装置分别与样品支架连接。本实用新型可以实现红葡萄酒酒精度的无损快速检测，相比常规红葡萄酒酒精度检测，无需进行样品预处理，也无需打开红葡萄酒样品进行检测，可实现红葡萄酒酒精度的无损检测，同时检测更为快捷、准确，检测结果重复性好。

Description

一种红葡萄酒酒精度无损快速检测装置

技术领域

本实用新型属于光电技术领域，特别涉及一种红葡萄酒酒精度无损快速检测装置。

背景技术

红葡萄酒的酒精度，是判别红葡萄酒质量的一个重要指标，目前红葡萄酒的酒精度常规的理化成份分析方法具有较高的准确度和可靠性，但其红葡萄酒样品的预处理、检测的耗时性和对样品破坏性(需破坏性的打开红葡萄酒样品)，操作繁琐、复杂，所得到的分析结果时效性差。

近红外光谱技术是一种基于化合物中功能团和极性键振动的结构分析技术，以其快速、无损、简便、精确等优点，在替代常规理化分析方面发展快速，近红外技术已用于各种食品和农产品的成分分析，在日本、美国及欧洲国家部分农产品的近红外检测方法已经被列为标准的检测方法。

激光具有良好的方向性、相干性、单色性和高亮度。激光图像检测技术采用了机器视觉技术采集激光光斑图像，可以有效的解决红葡萄酒样品透过玻璃瓶直接检测的限制，有利于实现葡萄酒等样品无损检测。

基于综合采用近红外漫反射光谱检测法和激光图像检测法的红葡萄酒酒精度无损快速检测装置，通过综合提取、分析近红外漫反射光谱和激光图像的有效信息，检测红葡萄酒酒精度，实现红葡萄酒酒精度无损快速检测。该装置可以实现红葡萄酒酒精度的无损快速检测，相比常规红葡萄酒酒精度检测，无需进行样品预处理，也无需开打红葡萄酒样品进行检测，可实现红葡萄酒酒精度的无损检测，同时检测更为快捷、准确，检测结果重复性好。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对的红葡萄酒酒精度缺乏快速检测装置，特别是缺乏不需要打开红葡萄酒样品的无损快速检测装置的不足，提供一种红葡萄酒酒精度无损快速检测装置。

本实用新型装置综合采用近红外漫反射光谱检测法和激光图像检测法，通过综合提取、分析近红外漫反射光谱和激光图像的有效信息，检测红葡萄酒酒精度，实现红葡萄酒酒精度无损快速检测。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种红葡萄酒酒精度无损快速检测装置，包括近红外漫反射检测装置、激光图像检测装置、样品支架、数据采集和处理装置等部分，其中近红外漫反射检测装置和激光图像检测装置分别与数据采集和处理装置连接。同时，近红外漫反射检测装置和激光图像检测装置分别与样品支架连接。

所述的近红外漫反射检测装置，用于通过近红外漫反射光谱检测技术、检测红葡萄酒酒精度，包括光源装置、光谱采集装置、分光装置、检测器装置等部分，其中检测器装置与分光装置连接，分光装置与光源装置一起与光谱采集装置连接。

所述的激光图像检测装置，用于通过近红外漫反射光谱检测技术、检测红葡萄酒酒精度，包括激光器、焦距调节装置、CCD摄像头等部分。

所述的数据采集和处理装置用于近红外漫反射检测装置采集得到的光信号转变为电信号，并通过模数转换器以数字信号形式输出，同时将激光图像检测装置采集得到的图像转为电信号，经过A/D(模数转换)转换后变为数字图像信号形式输出，并同时对光谱和图像信息进行综合分析处理，包括数据采集卡、图像采集卡和计算机。

所述的样品支架，用于直接放置玻璃瓶装的红葡萄酒样品，同时完成近红外漫反射检测和激光图像检测。

本实用新型的有益效果是可以实现红葡萄酒酒精度的无损快速检测，相比常规红葡萄酒酒精度检测，无需进行样品预处理，也无需开打红葡萄酒样品进行检测，可实现红葡萄酒酒精度的无损检测，同时检测更为快捷、准确，检测结果重复性好。

附图说明

图1是一种红葡萄酒酒精度无损快速检测装置结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种红葡萄酒酒精度无损快速检测装置，包括近红外漫反射检测装置、激光图像检测装置、样品支架、数据采集和处理装置等部分，其中近红外漫反射检测装置和激光图像检测装置分别与数据采集和处理装置连接。同时，近红外漫反射检测装置和激光图像检测装置分别与样品支架连接。

近红外漫反射检测装置，用于通过近红外漫反射光谱检测技术、检测红葡萄酒酒精度，包括光源装置、光谱采集装置、分光装置、检测器装置等部分，其中检测器装置与分光装置连接，分光装置与光源装置一起与光谱采集装置连接。

近红外漫反射检测装置中的光源装置，用于发射近红外光，照射到通过装载在支架上的红葡萄酒样品玻璃瓶表面，形成漫反射光，包括卤钨灯、稳压电源。卤钨灯选用德国原装进口灯泡及灯座，灯泡功率为150W，在光谱范围(1000-1600nm)内的光通量较高，能够提供稳定的中波近红外光。

近红外漫反射检测装置中的光谱采集装置，主要用来采集样品的近红外光谱，包括漫反射光纤，标准光纤接口。漫反射光纤选用低OH-的石英光纤，Y型的漫反射光纤探头，把样品产生的信号光传导到光谱仪的光学平台中。其中，Y型光纤，一根发射，六根接收，光纤材料采用进口石英，光纤芯径600μm。标准光纤接口采用SMA905接头。

近红外漫反射检测装置中的分光装置，作用是将光源发射的连续光变成单色光，包括入射狭缝、准直镜、平面全息光栅、汇聚镜等器件。光栅作为重要的分光器件，闪耀波长的选择至关重要，闪耀波长为光栅最大衍射效率点，因此选择光栅时应尽量选择闪耀波长在需要波长附近。本装置选择闪耀波长为1000nm，光栅线对数为600g/mm，使得光谱仪在1000-1600nm有最好的光谱响应。

近红外漫反射检测装置中的检测器装置，由光敏元件构成，其作用是检测近红外光与样品作用后携带样品信息的光信号，包括PDA芯片、PDA驱动电路板、检测器稳压电源。

激光图像检测装置，用于通过近红外漫反射光谱检测技术、检测红葡萄酒酒精度，包括激光器、焦距调节装置、CCD摄像头等部分。

激光图像检测装置中的CCD摄像头为可调节焦距的高性能CCD摄像头，(ModelTK2C1430EC，JVC Corporation，Japan)。激光图像检测装置中的激光器为半导体激光器，其工作原理是激励方式，利用半导体物质在能带间跃迁发光，用半导体晶体的解理面形成两个平行反射镜面作为反射镜，组成谐振腔，使光振荡、反馈、产生光的辐射放大，输出激光。半导体激光器激光器优点是体积小，重量轻，运转可靠，耗电少，效率高等特点。半导体激光器工作波长为1380nm。

数据采集和处理装置用于近红外漫反射检测装置采集得到的光信号转变为电信号，并通过模数转换器以数字信号形式输出，同时将激光图像检测装置采集得到的图像转为电信号，经过A/D(模数转换)转换后变为数字图像信号形式输出，并同时对光谱和图像信息进行综合分析处理，包括数据采集卡、图像采集卡和计算机。

样品支架，用于直接放置玻璃瓶装的红葡萄酒样品，同时完成近红外漫反射检测和激光图像检测。

本装置综合采用近红外漫反射光谱检测法和激光图像检测法，通过综合提取、分析近红外漫反射光谱和激光图像的有效信息，检测红葡萄酒酒精度，实现红葡萄酒酒精度无损快速检测。

Claims (1)

1.一种红葡萄酒酒精度无损快速检测装置，包括近红外漫反射检测装置、激光图像检测装置、样品支架、数据采集和处理装置，其中近红外漫反射检测装置和激光图像检测装置分别与数据采集和处理装置连接，同时，近红外漫反射检测装置和激光图像检测装置分别与样品支架连接；

所述的近红外漫反射检测装置，用于通过近红外漫反射光谱检测技术、检测红葡萄酒酒精度，包括光源装置、光谱采集装置、分光装置、检测器装置，其中检测器装置与分光装置连接，分光装置与光源装置一起与光谱采集装置连接，

所述的激光图像检测装置，用于通过近红外漫反射光谱检测技术、检测红葡萄酒酒精度，包括激光器、焦距调节装置、CCD摄像头；

所述的数据采集和处理装置用于近红外漫反射检测装置采集得到的光信号转变为电信号，并通过模数转换器以数字信号形式输出，同时将激光图像检测装置采集得到的图像转为电信号，经过A/D模数转换后变为数字图像信号形式输出，并同时对光谱和图像信息进行综合分析处理，包括数据采集卡、图像采集卡和计算机；

所述的样品支架，用于直接放置玻璃瓶装的红葡萄酒样品，同时完成近红外漫反射检测和激光图像检测。