JPH1048129A - Quality evaluation apparatus - Google Patents
Quality evaluation apparatusInfo
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- JPH1048129A JPH1048129A JP20727596A JP20727596A JPH1048129A JP H1048129 A JPH1048129 A JP H1048129A JP 20727596 A JP20727596 A JP 20727596A JP 20727596 A JP20727596 A JP 20727596A JP H1048129 A JPH1048129 A JP H1048129A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、測定用光線を測定
対象の被検査物に照射して、被検査物からの反射光又は
透過光の分光スペクトルを得て、得られた分光スペクト
ルに基づいて、被検査物に含まれる成分に基づく品質情
報を求める分光分析手段と、その分光分析手段にて求め
られた結果を出力する出力手段が設けられた品質評価装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for irradiating an object to be measured with a measuring light beam to obtain a spectrum of light reflected or transmitted from the object, and based on the obtained spectrum. Further, the present invention relates to a quality evaluation apparatus provided with spectral analysis means for obtaining quality information based on components contained in a test object and output means for outputting a result obtained by the spectral analysis means.
【0002】[0002]
【従来の技術】被検査物に測定用光線を照射すると、被
検査物に含まれる成分に特有の波長域においてその成分
の量に応じた吸光特性を示すことから、かかる品質評価
装置は、被検査物からの反射光又は透過光の分光スペク
トルに基づいて、重回帰分析等により、被検査物に含ま
れる成分に基づく品質情報(以下、単に品質情報と記載
する場合がある)を求めるものである。例えば、青果物
の品質情報を求めるために用いられる。ところで、被検
査物からの反射光又は透過光の分光スペクトルに基づい
て重回帰分析等により品質情報を求める際には、被検査
物の品種に応じた演算式を設定する必要がある。例え
ば、成分の量に応じた吸光特性を示すところの、成分に
特有の波長域は、成分が同一であっても、被検査物の品
種によって異なることから、被検査物の品種に特有の波
長域に基づいて、演算式を設定する必要がある。2. Description of the Related Art When an object to be inspected is irradiated with a measuring light beam, it exhibits an absorption characteristic corresponding to the amount of the component in the wavelength range peculiar to the component to be inspected. Based on the spectral spectrum of the reflected light or transmitted light from the inspection object, quality information based on the components contained in the inspection object (hereinafter, sometimes simply referred to as quality information) is obtained by multiple regression analysis or the like. is there. For example, it is used to obtain quality information of fruits and vegetables. By the way, when obtaining quality information by multiple regression analysis or the like based on the spectral spectrum of the reflected light or transmitted light from the test object, it is necessary to set an arithmetic expression according to the type of the test object. For example, the wavelength range peculiar to the component, which shows the light absorption characteristics according to the amount of the component, differs depending on the type of the test object even if the component is the same. It is necessary to set an arithmetic expression based on the area.
【0003】従来は、測定対象の被検査物の品種を一つ
に限定して、その一つの品種に特有の演算式を設定し
て、品種情報を求めるように構成していた。Conventionally, the type of the inspection object to be measured is limited to one, and an arithmetic expression peculiar to the one type is set to obtain the type information.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来で
は、複数の品種の被検査物の品質情報を求めるときに
は、測定対象の品種が異なる複数の装置を用意したり、
あるいは、人為的に、測定対象の品種に応じて既に設定
してある演算式を、異なる品種に応じた演算式に変更設
定する必要がある。従って、測定対象の品種が異なる複
数の装置を用意する場合は、特にコスト面で問題があ
り、演算式を変更設定する場合は、その作業が煩雑であ
るため、改善が望まれていた。However, conventionally, when obtaining quality information of a plurality of types of inspected objects, a plurality of devices having different types of objects to be measured are prepared.
Alternatively, it is necessary to artificially change and set an arithmetic expression that is already set according to the type of the measurement target to an arithmetic expression that is different from the type. Therefore, there is a problem particularly in terms of cost when preparing a plurality of devices having different types of measurement objects, and when changing and setting the arithmetic expression, the operation is complicated, and thus improvement has been desired.
【0005】本発明は、かかる実情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、複数の品種の被検査物の品質情
報を簡単に求めることができる品質評価装置を提供する
ことにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a quality evaluation apparatus capable of easily obtaining quality information of a plurality of types of inspection objects.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の特徴構
成によれば、品種情報入力手段から、測定対象の被検査
物の品種情報が入力され、分光分析手段によって、品種
情報入力手段にて入力された品種情報に対応するよう
に、自動的に、分光スペクトルに基づいて品質情報を求
めるための演算式が設定されて、その設定された演算式
に基づいて品質情報が求められる。従って、複数の品種
の被検査物の品質情報を簡単に求めることができるよう
になった。According to the characteristic configuration of the present invention, the kind information of the inspection object to be measured is inputted from the kind information input means, and the kind information is inputted to the kind information input means by the spectral analysis means. An arithmetic expression for obtaining the quality information based on the spectral spectrum is automatically set so as to correspond to the input type information, and the quality information is obtained based on the set arithmetic expression. Therefore, it is possible to easily obtain the quality information of the inspection objects of a plurality of types.
【0007】ところで、被検査物からの反射光及び透過
光の強さは、測定用光線の強さに対してかなり弱くなっ
ているので、品質情報を精度良く求めるには、分光スペ
クトルは、所定の蓄積時間にわたって積算する状態で得
る必要がある。更に、被検査物の品種によって、反射光
又は透過光の強さの低下の程度が異なる。そこで、品質
情報を迅速且つ高精度に求めるために、被検査物の品種
に応じて、適正な蓄積時間を設定することができる。Since the intensity of reflected light and transmitted light from an object to be inspected is considerably weaker than the intensity of a measuring light beam, a spectral spectrum is required to obtain quality information with high accuracy. Need to be obtained in a state of being integrated over the accumulation time. Further, the degree of reduction in the intensity of reflected light or transmitted light varies depending on the type of the inspection object. Therefore, in order to quickly and accurately obtain the quality information, an appropriate accumulation time can be set according to the type of the inspection object.
【0008】請求項2に記載の特徴構成は、上述のよう
な見地に基づいて成されたものであり、請求項2に記載
の特徴構成によれば、品種情報入力手段にて入力された
品種情報に応じて設定された蓄積時間にわたって積算す
る状態で前記分光スペクトルが得られ、得られた分光ス
ペクトルに基づいて前記品質情報が求められる。従っ
て、蓄積時間を、測定対象の被検査物に適正な時間に調
節することができるので、品質情報を迅速且つ高精度に
求めることができるようになった。According to a second aspect of the present invention, there is provided the characteristic configuration based on the above-described aspect, and according to the second aspect, the type input by the type information input means. The spectral spectrum is obtained in a state of being integrated over an accumulation time set according to the information, and the quality information is obtained based on the obtained spectral spectrum. Therefore, the accumulation time can be adjusted to an appropriate time for the test object to be measured, so that quality information can be obtained quickly and with high accuracy.
【0009】請求項3に記載の特徴構成によれば、スイ
ッチ手段を人為的に切り換え操作することにより、測定
対象の被検査物の品種が入力される。従って、測定対象
の被検査物の品種を入力するための品種情報入力手段の
具体構成として、低価格のスイッチ手段を適用すること
ができるので、本発明を実施するためのコストを低減す
ることができる。According to a third aspect of the present invention, the type of the inspection object to be measured is input by manually switching the switch means. Therefore, as a specific configuration of the kind information input means for inputting the kind of the inspection object to be measured, a low-priced switch means can be applied, so that the cost for carrying out the present invention can be reduced. it can.
【0010】ところで、被検査物に測定用光線を照射す
ると、被検査物に含まれる成分に特有の波長域において
その成分の量に応じた吸光特性を示すことは、上述のよ
うに、従来から知られている。一方、本発明の発明者ら
は、被検査物に測定用光線を照射すると、被検査物の品
種に特有の波長域において、含まれる成分の量にはほと
んど影響を受けずに、被検査物の品種に特有の吸光特性
を示すことを見出した。そして、被検査物からの反射光
又は透過光の分光スペクトルを分析することにより、被
検査物の品種を判定することができることを見出した。By the way, when an object to be inspected is irradiated with a measuring light beam, it exhibits an absorption characteristic corresponding to the amount of the component in a wavelength range peculiar to the component, as described above. Are known. On the other hand, the inventors of the present invention, when irradiating the inspection object with a measuring light beam, in the wavelength range specific to the type of the inspection object, almost no influence on the amount of contained components, the inspection object Varieties exhibit specific light absorption characteristics. Then, they have found that the type of the inspected object can be determined by analyzing the spectral spectrum of the reflected light or transmitted light from the inspected object.
【0011】請求項4に記載の特徴構成は、上述のよう
な見地に基づいて成されたものであり、請求項4に記載
の特徴構成によれば、品種判定手段によって、分光スペ
クトルに基づいて、測定対象の青果物の品種情報が判定
される。そして、スイッチ手段によって人為的に入力さ
れた品種情報と、品種判定手段によって判定された品種
情報とが異なるときには、警報手段によって警報出力さ
れる。従って、品種情報入力手段を低価格のスイッチ手
段にて構成しながらも、スイッチ手段によって、測定対
象の青果物の品種情報とは異なる品種情報が入力される
といった人為的なミスを、操作者に知らしめることがで
きるようになった。又、青果物の品質情報が、実際の測
定対象の青果物の品種とは異なる品種に応じた演算式に
て求められるといった不具合も、確実に防止することが
できるようになった。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the characteristic configuration based on the above-described aspect. Then, the variety information of the fruits and vegetables to be measured is determined. When the type information artificially input by the switch means differs from the type information determined by the type determination means, an alarm is output by the alarm means. Therefore, although the kind information input means is constituted by a low-priced switch means, the operator is informed of an artificial mistake such as input of kind information different from the kind information of the fruits and vegetables to be measured by the switch means. You can now squeeze. In addition, it is possible to reliably prevent a problem that the quality information of fruits and vegetables is obtained by an arithmetic expression according to a variety different from the variety of the fruits and vegetables to be actually measured.
【0012】請求項5に記載の特徴構成によれば、同一
品種の複数の被検査物の品質情報の測定を、続けて行う
場合は、簡単な操作で行うことができ、しかも、実際の
測定対象の青果物の品種情報とは異なる品種情報が入力
されるといったミスを確実に防止することができるよう
になった。According to the fifth aspect of the present invention, when the measurement of the quality information of a plurality of inspection objects of the same type is continuously performed, the measurement can be performed by a simple operation, and the actual measurement can be performed. It is possible to reliably prevent mistakes such as input of variety information that is different from the variety information of the target fruits and vegetables.
【0013】請求項6に記載の特徴構成によれば、指令
情報表示手段には、スイッチ手段の同一の選択状態に対
して、複数の指令情報のうちから選択自在な一つが表示
され、分光分析手段に対しては、スイッチ手段にて選択
された選択状態に対応して指令情報表示手段に表示され
ている指令情報が指令されるように構成されている。つ
まり、スイッチ手段の選択状態の数を少なくしながら
も、多くの指令情報を指令することができる。従って、
操作者は、スイッチ手段における少ない選択状態のなか
から、測定対象の被検査物の品種情報に対応する選択状
態を選択することができるので、スイッチ手段による品
種情報の設定を、簡単にしかもミス無く行うことができ
るようになった。According to a sixth aspect of the present invention, the command information display means displays one of a plurality of pieces of command information which can be selected from among a plurality of pieces of command information for the same selection state of the switch means. The command information displayed on the command information display means is instructed to the means in accordance with the selection state selected by the switch means. That is, it is possible to instruct a large amount of instruction information while reducing the number of selection states of the switch means. Therefore,
The operator can select the selection state corresponding to the type information of the inspection object to be measured from among the few selection states in the switch means, so that the setting of the type information by the switch means can be performed easily and without error. Now you can do it.
【0014】請求項7に記載の特徴構成によれば、品種
判定手段によって、自動的に、分光スペクトルに基づい
て、測定対象の青果物の品種情報が判定される。従っ
て、測定対象の被検査物の品種情報を人為的に設定する
操作を省略することができるので、操作性を一層向上す
ることができるようになった。According to the characteristic configuration of the present invention, the variety information of the fruits and vegetables to be measured is automatically determined by the variety determination means based on the spectrum. Therefore, the operation of artificially setting the type information of the inspection object to be measured can be omitted, so that the operability can be further improved.
【0015】ところで、品質情報の値そのものでは、品
質の程度がどの程度のものなのか、感覚的に分かりにく
い。例えば、青果物の場合、品質情報として糖度や酸度
等を測定するが、そのような糖度や酸度の測定値そのも
のでは、青果物の甘さや酸っぱさがどの程度のものなの
か、感覚的に分かりにくい。請求項8に記載の特徴構成
によれば、出力手段には、分光分析手段にて求められた
品質情報が、その品質情報の値と所定の基準品質情報値
との程度の差が大になるほど、前記基準品質情報値に対
応する位置と離れた位置に位置するマークとして出力さ
れる。従って、被検査物の品質の程度、例えば、被検査
物が青果物の場合は、甘さや酸っぱさの程度を、感覚的
に理解することができるようになった。By the way, it is difficult for the value of the quality information itself to intuitively understand the degree of the quality. For example, in the case of fruits and vegetables, sugar content, acidity, and the like are measured as quality information. However, it is difficult to intuitively understand the degree of sweetness and sourness of the fruits and vegetables with such measured values of the sugar content and acidity. According to the characteristic configuration of the eighth aspect, the quality information obtained by the spectral analysis means is output to the output means as the difference between the value of the quality information and the predetermined reference quality information value increases. , Are output as marks located at positions distant from the position corresponding to the reference quality information value. Therefore, the degree of the quality of the test object, for example, when the test object is a fruit or vegetable, the degree of sweetness or sourness can be intuitively understood.
【0016】請求項9に記載の特徴構成によれば、青果
物の品質情報を、品種毎に簡単に求めることができる。
青果物の品質は、大きさ、形状、色等の外観に基づく品
質情報では、適性に評価することができず、青果物の品
質を適性に評価するには、糖度、酸度等の成分に基づく
品質情報が必要となる。しかも、青果物の品種は多いの
で、青果物の成分に基づく品質情報を求める場合は、品
種毎に精度良く求めることが要求される。従って、本発
明を青果物の品質の評価用に適用すると、特に好適であ
る。According to the ninth aspect, the quality information of the fruits and vegetables can be easily obtained for each variety.
The quality of fruits and vegetables cannot be evaluated properly with quality information based on appearance such as size, shape, color, etc.To properly evaluate the quality of fruits and vegetables, quality information based on components such as sugar content, acidity, etc. Is required. Moreover, since there are many varieties of fruits and vegetables, when obtaining quality information based on the components of the fruits and vegetables, it is required to accurately obtain the quality information for each variety. Therefore, it is particularly preferable to apply the present invention to evaluation of the quality of fruits and vegetables.
【0017】請求項10に記載の特徴構成によれば、分
光分析手段、出力部、及び、品種情報入力手段が、移動
可能な状態に、一体的にユニット化されているので、ユ
ニットにて任意の箇所に簡単に移動させて、品質情報を
求めることができる。従って、操作性を更に向上するこ
とができるようになった。According to the tenth aspect of the present invention, the spectroscopic analysis means, the output unit, and the kind information input means are integrally united in a movable state, so that the unit is optional. Can be easily moved to the location to obtain the quality information. Therefore, the operability can be further improved.
【0018】[0018]
【発明の実施の形態】以下、本発明を青果物の品質の評
価用に適用した場合の実施の形態について、図面に基づ
いて説明する。図1に示すように、品質評価装置は、測
定用光線を測定対象の青果物に照射して、青果物からの
拡散反射光の分光スペクトルを得て、得られた分光スペ
クトルに基づいて、青果物に含まれる成分に基づく品質
情報を求める分光分析部M(分光分析手段に相当する)
と、その分光分析部Mにて求められた結果を表示する出
力手段Oとしての液晶ディスプレイ11及びプリンタ1
2と、マイクロコンピュータにて構成されて、品質評価
装置の各種制御を司る制御部C(制御手段に相当する)
と、その制御部Cに対して各種制御情報を指令する操作
パネルSとを、キャスタにて移動自在なケーシングPを
用いて、移動自在な状態に一体的にユニット化してあ
る。更に、ケーシングPの上面部には、測定対象の青果
物を載置状態で支持する測定台Paと、青果物を一時ス
トックしておくためのストック皿Pbを設けてある。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is applied to the evaluation of the quality of fruits and vegetables will be described below with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the quality evaluation device irradiates a measuring light beam to a fruit or vegetable to be measured, obtains a spectrum of diffuse reflection light from the fruit or vegetable, and includes the spectrum in the fruit or vegetable based on the obtained spectrum. Analysis unit M (corresponding to a spectrum analysis unit) for obtaining quality information based on the component to be analyzed
And a liquid crystal display 11 and a printer 1 as output means O for displaying the result obtained by the spectral analysis unit M.
And a control unit C (corresponding to control means) which is composed of a microcomputer and controls various controls of the quality evaluation device.
And an operation panel S for commanding various kinds of control information to the control section C are integrally unitized in a movable state by using a casing P movable on casters. Further, on the upper surface of the casing P, a measuring table Pa for supporting the fruits and vegetables to be measured in a mounted state and a stock plate Pb for temporarily storing the fruits and vegetables are provided.
【0019】分光分析部Mは、測定用光線を測定対象の
青果物に照射するとともに、青果物からの拡散反射光を
受光する投受光アダプタ3のみを、測定台Paの測定用
開口部に臨ませた状態で、ケーシングP内に設けてあ
る。又、制御部Cも、ケーシングP内に設けてある。液
晶ディスプレイ11及び操作パネルSは、ケーシングP
に組み付けてある。又、プリンタ12は、図示しない
が、ケーシングPの側面部から外方に張り出した操作状
態と、ケーシングP内に収納される収納状態とに切り換
え自在に構成してあり、不要なときは、邪魔にならない
ように前記収納状態に切り換えられるように構成してあ
る。The spectroscopic analyzer M irradiates a measuring light beam to the fruits and vegetables to be measured, and causes only the light emitting and receiving adapter 3 for receiving diffusely reflected light from the fruits and vegetables to face the measuring opening of the measuring table Pa. In this state, it is provided in the casing P. Further, the control unit C is also provided in the casing P. The liquid crystal display 11 and the operation panel S include a casing P
It is assembled in. Although not shown, the printer 12 is configured to be freely switchable between an operation state in which the printer P projects outward from a side portion of the casing P and a storage state in which the printer 12 is stored in the casing P. It is configured so that the state can be switched to the storage state so as not to occur.
【0020】図2にも示すように、操作パネルSには、
複数の品種情報のうちから、測定対象の青果物の品種情
報を入力する品種情報入力手段Iを備えさせてある。そ
して、分光分析部Mは、制御部Cからの指令に基づい
て、品種情報入力手段Iにて入力された品種情報に対応
するように、分光スペクトルに基づいて品質情報を求め
るための演算式を設定して、その設定した演算式に基づ
いて品質情報を求めるように構成してある。品種情報入
力手段Iは、指令する品種情報を複数の品種情報のうち
から一つを人為的に選択自在なスイッチ手段8にて構成
してある。更に、操作パネルSには、スイッチ手段8に
て選択される各選択状態に対応させる状態で指令情報を
表示する指令情報表示手段9を設けてある。As shown in FIG. 2, the operation panel S includes:
A variety information input means I for inputting variety information of the fruits and vegetables to be measured from among a plurality of types of variety information is provided. Then, based on a command from the control unit C, the spectral analysis unit M calculates an arithmetic expression for obtaining quality information based on the spectral spectrum so as to correspond to the type information input by the type information input unit I. It is configured to set and obtain quality information based on the set arithmetic expression. The kind information input means I comprises switch means 8 which can select one of the kind information to be commanded from among a plurality of kinds of information. Further, the operation panel S is provided with command information display means 9 for displaying command information in a state corresponding to each selection state selected by the switch means 8.
【0021】つまり、本発明による品質評価装置は、例
えば、店内を移動させて、任意の場所に設置できるよう
に構成してある。そして、消費者等が、自分の好みの青
果物を陳列台から取り出して、測定台Pa上に載せ、ス
イッチ手段8を、測定台Pa上に載せた青果物の品種に
対応する選択状態に切り換えると、分光分析部Mにて求
められた品質情報が液晶ディスプレイ11に表示される
ようになっている。又、必要に応じて、印字スイッチ
(図示せず)を操作すると、分光分析部Mにて求められ
た品質情報がプリンタ12にプリントアウトされるよう
になっている。That is, the quality evaluation device according to the present invention is configured so that it can be installed in an arbitrary place, for example, by moving inside a store. Then, when the consumer or the like takes out his or her favorite fruits and vegetables from the display stand, places it on the measuring table Pa, and switches the switch means 8 to a selection state corresponding to the variety of the fruits and vegetables placed on the measuring table Pa, The quality information obtained by the spectral analysis unit M is displayed on the liquid crystal display 11. When a print switch (not shown) is operated as necessary, the quality information obtained by the spectral analysis unit M is printed out on the printer 12.
【0022】以下、図3に基づいて、分光分析部Mにつ
いて説明を加える。分光分析部Mは、光源部1と、光源
部1からの測定用光線及び青果物Fからの拡散反射光を
導く測定用プローブ2と、測定用プローブ2にて導かれ
た測定用光線を青果物Fに照射するとともに、青果物F
からの拡散反射光を受光して測定用プローブ2へ導く投
受光アダプタ3と、測定用プローブ2にて導かれた拡散
反射光の分光スペクトルを得る分光部4と、その分光部
4で得られた分光スペクトルに基づいて青果物に含まれ
る成分に基づく品質情報を求める成分演算部5と、光源
部1からの測定用光線を遮光する遮光状態と遮光しない
非遮光状態とに切り換え自在なシャッタ部6を備えて構
成してある。Hereinafter, the spectral analyzer M will be described with reference to FIG. The spectral analysis unit M includes a light source unit 1, a measurement probe 2 for guiding the measurement light beam from the light source unit 1 and the diffuse reflection light from the fruit or vegetable F, and a measurement light beam guided by the measurement probe 2 for the fruit or vegetable F. And vegetables and fruits F
And a light emitting and receiving adapter 3 for receiving the diffuse reflected light from the light source and guiding it to the measuring probe 2, a spectral unit 4 for obtaining a spectral spectrum of the diffuse reflected light guided by the measuring probe 2, and a spectral unit 4. A component operation unit 5 for obtaining quality information based on components contained in the fruits and vegetables based on the obtained spectral spectrum, and a shutter unit 6 that can be switched between a light-shielding state in which a measuring light beam from the light source unit 1 is shielded and a light-shielding state in which light is not shielded. It is provided with.
【0023】光源部1は、赤外線光を測定用光線として
放射するタングステン−ハロゲン1aと、そのタングス
テン−ハロゲン1aからの測定用光線を平行光線束に成
形するレンズ1bにより構成してある。The light source unit 1 comprises a tungsten-halogen 1a which emits infrared light as a measuring light beam, and a lens 1b which shapes the measuring light beam from the tungsten-halogen 1a into a parallel light beam.
【0024】測定用プローブ2は、照射用光ファイバ2
aと、受光用光ファイバ2bとを備えて構成してある。
照射用光ファイバ2aと受光用光ファイバ2bとは、照
射用光ファイバ2aにおける測定用光線の入射端部側及
び受光用光ファイバ2bにおける拡散反射光の出射端部
側を除いた部分を、環状の照射用光ファイバ2aの内部
に受光用光ファイバ2bが位置する同軸状に形成してあ
り、同軸状の先端面では、照射用光ファイバ2aの環状
の先端面とその内部の受光用光ファイバ2bの円状の先
端面が面一になっている。The measuring probe 2 includes an irradiation optical fiber 2.
a and a light receiving optical fiber 2b.
The irradiating optical fiber 2a and the receiving optical fiber 2b are formed in a ring shape except for the incident end side of the measuring light beam in the irradiating optical fiber 2a and the emitting end side of the diffuse reflection light in the receiving optical fiber 2b. The light receiving optical fiber 2b is located coaxially inside the irradiation optical fiber 2a, and the coaxial end face has an annular tip end face of the irradiation optical fiber 2a and the light receiving optical fiber inside it. The circular tip surface of 2b is flush.
【0025】図4にも示すように、投受光アダプタ3
は、測定用プローブ2の先端に取り付けられ、外筒体3
aと、その外筒体3aの内部にその外筒体3aと間隔を
隔てて同軸状に位置する内筒体3bと、外筒体3aと内
筒体3bとを連結する連結部材3cと、外筒体3aの一
端部に外嵌状に固着した取り付け筒体3dと、その取り
付け筒体3dに螺挿したネジ3eを備えて構成してあ
る。そして、取り付け筒体3dを測定用プローブ2に外
嵌してネジ3eを締め付けることにより、投受光アダプ
タ3を測定用プローブ2に接続する。尚、図中の3f
は、投受光アダプタ3を、その先端部を露出させた状態
で内装するプローブケーシングである。As shown in FIG.
Is attached to the tip of the measurement probe 2 and the outer cylinder 3
a, an inner cylinder 3b coaxially located inside the outer cylinder 3a at an interval from the outer cylinder 3a, a connecting member 3c for coupling the outer cylinder 3a and the inner cylinder 3b, It comprises a mounting cylinder 3d fixed to one end of the outer cylinder 3a so as to fit externally, and a screw 3e screwed into the mounting cylinder 3d. Then, the light emitting / receiving adapter 3 is connected to the measurement probe 2 by externally fitting the mounting cylinder 3d to the measurement probe 2 and tightening the screw 3e. In addition, 3f in the figure
Is a probe casing that houses the light emitting and receiving adapter 3 with its distal end exposed.
【0026】内筒体3bは、筒内径及び筒外径が基端側
のファイバ接続部に近づくほど小径となる截頭円錐形状
に形成するとともに、周壁の厚みが測定用プローブ2に
近づくほど小となるように形成してある。更に、内筒体
3bは、その基端側のファイバ接続部においては、内径
を受光用光ファイバ2bの円状の先端面の直径と略同一
とし、周壁の厚みを受光用光ファイバ2bの先端面と照
射用光ファイバ2aの先端面との間隔と略同一としてあ
る。又、内筒体3bの先端部の周壁の厚みdは、20m
m程度にしてある。又、内筒体3bの内周面及び外周面
は光の反射が可能な鏡面に仕上げてある。外筒体3a
は、筒内径及び筒外径が基端側のファイバ接続部に近づ
くほど小径となる截頭円錐形状に形成してある。更に、
外筒体3aは、その基端側のファイバ接続部において
は、内径を受光用光ファイバ2aの環状の先端面の外径
と略同一としてある。又、外筒体3aの内周面は、光の
反射が可能な鏡面に仕上げてある。The inner cylindrical body 3b is formed in a truncated conical shape in which the inner diameter and the outer diameter of the cylinder become smaller as approaching the fiber connecting portion on the base end side, and the thickness of the peripheral wall becomes smaller as approaching the probe 2 for measurement. It is formed so that it becomes. Further, the inner cylindrical body 3b has an inner diameter substantially the same as the diameter of the circular distal end surface of the light receiving optical fiber 2b at the fiber connection portion on the base end side, and the thickness of the peripheral wall is equal to the distal end of the light receiving optical fiber 2b. The distance between the surface and the distal end surface of the irradiation optical fiber 2a is substantially the same. The thickness d of the peripheral wall at the distal end of the inner cylinder 3b is 20 m.
m. The inner and outer peripheral surfaces of the inner cylindrical body 3b are finished to mirror surfaces capable of reflecting light. Outer cylinder 3a
Is formed in a truncated conical shape in which the inner diameter and the outer diameter of the tube become smaller as they approach the fiber connection portion on the base end side. Furthermore,
The inner diameter of the outer cylindrical body 3a at the fiber connection portion on the proximal end side is substantially the same as the outer diameter of the annular distal end surface of the light receiving optical fiber 2a. The inner peripheral surface of the outer cylinder 3a is finished to a mirror surface capable of reflecting light.
【0027】つまり、内筒体3bにおける基端側のファ
イバ接続部の開口部の形状が受光用光ファイバ2bの先
端面の形状と略同一となるとともに、内筒体3bの基端
部と外筒体3aの基端部により形成される環状の開口部
の形状が、照射用光ファイバ2aの環状の先端面の形状
と略同一となるようにしてある。又、投受光アダプタ3
を測定用プローブ2の先端に接続すると、内筒体3bの
開口部が受光用光ファイバ2bの先端面と対向した状態
で位置し、且つ、内筒体3bと外筒体3aとに形成され
る開口部が受光用光ファイバ2aの先端面と対向した状
態で位置するように構成してある。更に、投受光アダプ
タ3の先端部は、中央部が最も深くなる凹曲面状に形成
してある。That is, the shape of the opening of the fiber connection portion on the proximal end side of the inner cylindrical body 3b is substantially the same as the shape of the distal end surface of the optical fiber for light reception 2b, and the shape of the outer end of the inner cylindrical body 3b is substantially the same as that of the outer end. The shape of the annular opening formed by the base end of the cylindrical body 3a is substantially the same as the shape of the annular distal end surface of the irradiation optical fiber 2a. In addition, light emitting and receiving adapter 3
Is connected to the distal end of the measurement probe 2, the opening of the inner cylindrical body 3b is located in a state facing the distal end surface of the light-receiving optical fiber 2b, and is formed in the inner cylindrical body 3b and the outer cylindrical body 3a. The opening is located so as to face the distal end surface of the light receiving optical fiber 2a. Further, the distal end portion of the light emitting and receiving adapter 3 is formed in a concave curved shape in which the central portion is the deepest.
【0028】上述のように構成した投受光アダプタ3
を、その先端を測定台Paの測定用開口部に臨ませた状
態で、測定台Paの直下に設けてある。The light emitting / receiving adapter 3 configured as described above
Is provided directly below the measuring table Pa with its tip facing the measurement opening of the measuring table Pa.
【0029】シャッタ部6は、レンズ1bと測定用プロ
ーブ2における測定用光線の入射端部との間において、
測定用光線を遮光する遮光状態と遮光しない非遮光状態
とに移動自在に支持されたシャッタ板6aと、そのシャ
ッタ板6aを移動駆動する電磁ソレノイド6bとを備え
て構成してある。The shutter section 6 is provided between the lens 1b and the incident end of the measuring light beam on the measuring probe 2.
The shutter plate 6a is movably supported between a light-shielding state in which the measurement light beam is shielded and a light-shielding state in which light is not shielded, and an electromagnetic solenoid 6b for moving and driving the shutter plate 6a.
【0030】そして、測定台Pa上に青果物Fを載置し
て、シャッタ部6を非遮光状態に切り換える。すると、
照射用光ファイバ2aにて導かれた光源部1からの測定
用光線は、照射用光ファイバ2aの先端面から内筒体3
bと外筒体3aの間の空間内に入射して、前記空間内を
通過し、内筒体3bの先端部と外筒体3aの先端部とに
より形成される環状の開口部から青果物Fに対して出射
する。そして、青果物Fからの拡散反射光は、内筒体3
bの先端開口部から、内筒体3b内に入射して、内筒体
3b内を通過し、受光用光ファイバ2bの先端面に対し
て出射して、受光用光ファイバ2bにて、分光部4へと
導かれる。Then, the fruits and vegetables F are placed on the measuring table Pa, and the shutter section 6 is switched to the non-light shielding state. Then
The measuring light beam from the light source unit 1 guided by the irradiation optical fiber 2a passes through the inner cylindrical body 3 from the distal end surface of the irradiation optical fiber 2a.
b and the outer cylinder 3a, enters the space, passes through the space, and passes through the annular opening formed by the tip of the inner cylinder 3b and the tip of the outer cylinder 3a to produce fruits and vegetables F Out. And the diffuse reflection light from the fruits and vegetables F is
b, the light enters the inner cylindrical body 3b, passes through the inner cylindrical body 3b, exits to the distal end surface of the light receiving optical fiber 2b, and is split by the light receiving optical fiber 2b. Guided to part 4.
【0031】上述のように、測定用プローブ2の先端に
投受光アダプタ3を接続することにより、青果物に対す
る測定用光線の出射部と、青果物からの反射光の入射部
との間隔が広くなるので、青果物からの拡散反射光を受
光することができるのである。As described above, by connecting the light emitting / receiving adapter 3 to the tip of the measuring probe 2, the distance between the emitting portion of the measuring light beam to the fruits and vegetables and the incident portion of the reflected light from the fruits and vegetables is increased. Thus, it can receive diffusely reflected light from fruits and vegetables.
【0032】分光部4は、受光用光ファイバ2bにて導
かれた拡散反射光を反射する反射鏡4aと、反射鏡4a
により反射された拡散反射光を分光反射する凹面回折格
子4bと、凹面回折格子4bにより分光反射された各波
長毎の光線束強度を検出するアレイ型受光素子4cを備
えている。アレイ型受光素子4cは、凹面回折格子4b
にて分光反射された拡散反射光を、同時に波長毎に受光
するとともに波長毎の信号に変換して出力する。反射鏡
4a、凹面回折格子4b及びアレイ型受光素子4cは、
外部からの光を遮光するアルミニウム製の暗箱4d内に
配置してあり、受光用光ファイバ2bにて導かれた拡散
反射光は、暗箱4dに形成した入射孔4eを通じて暗箱
4d内に導くように構成してある。The spectroscopic unit 4 includes a reflecting mirror 4a for reflecting the diffuse reflected light guided by the light receiving optical fiber 2b, and a reflecting mirror 4a.
A concave diffraction grating 4b that spectrally reflects the diffuse reflection light reflected by the optical element, and an array-type light receiving element 4c that detects the light flux intensity for each wavelength spectrally reflected by the concave diffraction grating 4b. The array type light receiving element 4c includes a concave diffraction grating 4b.
At the same time, the light is simultaneously received for each wavelength and converted into a signal for each wavelength and output. The reflecting mirror 4a, the concave diffraction grating 4b, and the array type light receiving element 4c
It is arranged in an aluminum dark box 4d that blocks light from the outside, and diffused and reflected light guided by the light receiving optical fiber 2b is guided into the dark box 4d through an incident hole 4e formed in the dark box 4d. It is composed.
【0033】成分演算部5について説明を加える。成分
演算部5は、マイクロコンピュータを利用して構成して
あり、基本的には、アレイ型受光素子4cからの出力信
号を処理して、吸光度スペクトル、及び、吸光度スペク
トルの波長領域での二次微分値を得るとともに、その二
次微分値に基づいて、青果物に含まれる成分に基づく品
質情報を算出する。成分演算部5は、下記の演算式(以
下、検量式と称する)による重回帰分析に基づいて、青
果物Fに含まれる成分に基づく品質情報を算出する。 Y=K0 +K1 ×A(λ1 )+K2 ×A(λ2 )+K3
×A(λ3 )…… 但し、 Y ;成分量 K0 ,K1 ,K2 ,K3 …… ;係数 A(λ1 ),A(λ2 ),A(λ3 )……;特定波長λ
における吸光度スペクトルの二次微分値The component operation unit 5 will be described. The component calculation unit 5 is configured using a microcomputer, and basically processes an output signal from the array-type light receiving element 4c to generate an absorbance spectrum and a secondary spectrum in a wavelength region of the absorbance spectrum. A differential value is obtained, and quality information based on components contained in the fruits and vegetables is calculated based on the secondary differential value. The component calculation unit 5 calculates quality information based on components included in the fruits and vegetables F based on multiple regression analysis using the following calculation formula (hereinafter, referred to as a calibration formula). Y = K 0 + K 1 × A (λ 1 ) + K 2 × A (λ 2 ) + K 3
× A (λ 3 ) where Y: component amount K 0 , K 1 , K 2 , K 3 …; coefficient A (λ 1 ), A (λ 2 ), A (λ 3 ) ……; Wavelength λ
Derivative of absorbance spectrum at
【0034】成分演算部5には、青果物の品種夫々につ
いて、品質情報の項目毎に、特定の検量式を設定してあ
る。つまり、上記検量式において、青果物の品種夫々に
ついて、品質情報の項目毎に特定の係数K0 ,K1 ,K
2 ,K3 ……、波長λ1 ,λ 2 ,λ3 ……を設定してあ
る。更に、成分演算部5には、予め、青果物の品種に応
じて設定した蓄積時間を、品質情報に対応付けて記憶さ
せてある。The component calculation unit 5 includes a variety of fruits and vegetables.
And a specific calibration formula is set for each item of quality information.
You. In other words, in the above calibration formula,
For each item of quality information, a specific coefficient K0, K1, K
Two, KThree……, wavelength λ1, Λ Two, ΛThreeSet ……
You. In addition, the component calculation unit 5 stores in advance the variety of fruits and vegetables.
The previously set storage time is stored in association with the quality information.
I have.
【0035】そして、成分演算部5は、スイッチ手段8
にて指令された品種情報に応じて設定された蓄積時間に
わたって積算する状態で、吸光度スペクトルを得て、ス
イッチ手段8にて指令された品種情報に対応するよう
に、上記検量式を設定して、その設定した検量式に基づ
いて品質情報を求めるように構成してある。The component operation unit 5 includes a switch unit 8
In the state where the integration is performed over the accumulation time set in accordance with the kind information instructed by the above, an absorbance spectrum is obtained, and the above calibration formula is set so as to correspond to the kind information instructed by the switch means 8. , Based on the set calibration equation.
【0036】青果物に含まれる成分に基づく品質情報の
項目として、糖度、酸度、硬度、着色度、デンプン量、
水分量等が含まれる。The items of quality information based on the components contained in the fruits and vegetables include sugar content, acidity, hardness, coloring degree, starch amount,
It includes the amount of water and the like.
【0037】尚、例えば、品質情報の測定対象の青果物
がトマトの場合、品質情報の項目としては、糖度、酸度
を用いる。酸度はクエン酸の含有量にて示される。糖度
を測定する場合の、上記検量式における特定波長λは、
例えば、750nm,830nm,915nm,103
0nm,1080nm,1205nm,1260nm,
1380nmに設定する。又、クエン酸の含有量を測定
する場合の、上記検量式における特定波長λは、例え
ば、775nm,1005nm,1060nm,117
0nm,1240nm,1375nmに設定する。For example, when the fruits and vegetables whose quality information is to be measured are tomatoes, sugar content and acidity are used as items of the quality information. The acidity is indicated by the content of citric acid. When measuring the sugar content, the specific wavelength λ in the above calibration formula is
For example, 750 nm, 830 nm, 915 nm, 103
0 nm, 1080 nm, 1205 nm, 1260 nm,
Set to 1380 nm. When measuring the content of citric acid, the specific wavelength λ in the above calibration equation is, for example, 775 nm, 1005 nm, 1060 nm, 117
Set to 0 nm, 1240 nm, and 1375 nm.
【0038】品質情報の測定対象の青果物がリンゴの場
合、糖度を測定する場合の、上記検量式における特定波
長λは、例えば、750nm,830nm,915n
m,1030nm,1080nmに設定する。又、クエ
ン酸の含有量を測定する場合の、上記検量式における特
定波長λは、例えば、775nm,900nm,100
5nm,1060nmに設定する。When the fruit or vegetable whose quality information is to be measured is an apple, the specific wavelength λ in the above calibration equation for measuring the sugar content is, for example, 750 nm, 830 nm, 915n.
m, 1030 nm, and 1080 nm. When measuring the content of citric acid, the specific wavelength λ in the above calibration equation is, for example, 775 nm, 900 nm, 100
It is set to 5 nm and 1060 nm.
【0039】更に、成分演算部5は、上述のようにして
得た吸光度スペクトルに基づいて、下記の判定式に基づ
いて、青果物の品種を判定する。 Z=B0 +B1 ×A(λ1 )+B2 ×A(λ2 )+……+Bn ×A(λn ) 但し、 Z ;品種判定値 B0 ,B1 ,B2 ,……,Bn ;係数 A(λ1 ),A(λ2 ),……,A(λn );特定波長λにおける吸光度スペ クトルの二次微分値 成分演算部5には、青果物の品種夫々について、上記の
判定式を設定してある。つまり、青果物の品種夫々につ
いて、特定の係数B0 ,B1 ,B2 ,……,B n 、波長
λ1 ,λ2 ,……,λn を設定してあり、前記吸光度ス
ペクトルが、品種毎に設定される各判定式に適合するか
否かを判定することにより、青果物の品種を判定する。
従って、成分演算部5を利用して、品種判定手段7を構
成してある。Further, the component operation unit 5 operates as described above.
Based on the obtained absorbance spectrum,
To determine the variety of fruits and vegetables. Z = B0+ B1× A (λ1) + BTwo× A (λTwo) + ... + Bn× A (λn) However, Z: Product type judgment value B0, B1, BTwo, ……, Bn The coefficient A (λ1), A (λTwo), ..., A (λn); The second derivative of the absorbance spectrum at the specific wavelength λ.
A judgment formula has been set. In other words, for each variety of fruits and vegetables
And a specific coefficient B0, B1, BTwo, ……, B n,wavelength
λ1, ΛTwo, ……, λnIs set, and the absorbance
Whether the vector complies with each judgment formula set for each product type
By judging whether or not the varieties of fruits and vegetables are determined.
Therefore, the type determination means 7 is configured by using the component calculation unit 5.
It has been done.
【0040】尚、nは、例えば、10〜30程度に設定
する。又、例えば、トマトとリンゴを判定するときの波
長λ、及び、係数Bは、例えば、以下のように設定す
る。 λ1 =571.5,λ2 =593.7,……,λ28=9
57.5 B1 =569.0,B2 =677.3,……,B28=−
1234.1Incidentally, n is set to, for example, about 10 to 30. Further, for example, the wavelength λ and the coefficient B for determining tomato and apple are set as follows, for example. λ 1 = 571.5, λ 2 = 593.7,..., λ 28 = 9
57.5 B 1 = 569.0, B 2 = 677.3,..., B 28 = −
1234.1
【0041】次に、図1及び図2に基づいて、操作パネ
ルSについて説明を加える。スイッチ手段8としての1
1個の押圧式のスイッチ8a,8b,8c,8d,8
e,8f,8g,8h,8i,8j,8kと、各スイッ
チ8a〜8kにて指令される指令情報を表示する11個
の液晶表示パネル9a,9b,9c,9d,9e,9
f,9g,9h,9i,9j,9k(指令情報表示手段
に相当する)と、スイッチ8a〜8kにて指令された青
果物の品種と、成分演算部5にて判定された青果物の品
種とが異なるときに、点灯して警報出力するエラー報知
ランプ10(警報手段に相当する)を備えて構成してあ
る。11個のスイッチ8a〜8kは、パネル面に分散配
置して設けるとともに、各スイッチ8a〜8kの上部に
位置させて、各液晶表示パネル9a〜9kを、各スイッ
チ8a〜8kを押圧操作可能なように、前記パネル面に
垂直な方向に往復移動自在に支持して設けてある。Next, the operation panel S will be described with reference to FIGS. 1 as switch means 8
One push-type switch 8a, 8b, 8c, 8d, 8
e, 8f, 8g, 8h, 8i, 8j, 8k and 11 liquid crystal display panels 9a, 9b, 9c, 9d, 9e, 9 for displaying command information commanded by the switches 8a to 8k.
f, 9g, 9h, 9i, 9j, 9k (corresponding to command information display means), the variety of fruits and vegetables commanded by the switches 8a to 8k, and the variety of fruits and vegetables determined by the component calculation unit 5 An error notification lamp 10 (corresponding to an alarm means) which lights up and outputs an alarm when different is provided. The eleven switches 8a to 8k are provided in a distributed manner on the panel surface, and are positioned above the switches 8a to 8k so that the liquid crystal display panels 9a to 9k can be pressed to operate the switches 8a to 8k. As described above, it is provided so as to be reciprocally movable in a direction perpendicular to the panel surface.
【0042】各液晶表示パネル9a〜9kには、詳細は
後述するが、制御部Cの制御によって、複数の異なる指
令情報のうちから選択自在な一つが表示されるようにな
っている。そして、液晶表示パネル9a〜9kにいずれ
かを押圧することにより、その下部に位置するスイッチ
8a〜8kを押圧操作可能なように構成してあり、押圧
した液晶表示パネル9a〜9kにそのときに表示されて
いる指令情報が指令されるように構成してある。As will be described in detail later, each of the liquid crystal display panels 9a to 9k displays a selectable one of a plurality of different pieces of command information under the control of the control unit C. Then, by pressing any one of the liquid crystal display panels 9a to 9k, the switches 8a to 8k located thereunder can be pressed, and the pressed liquid crystal display panels 9a to 9k are pressed at that time. The displayed command information is configured to be commanded.
【0043】次に、図2に基づいて、制御部Cについて
説明を加える。制御部Cに、スイッチ8a〜8kを接続
して、スイッチ8a〜8kからの指令情報が入力される
ように構成してある。又、制御部Cには、成分演算部
5、液晶ディスプレイ11、プリンタ12、液晶表示パ
ネル9a〜9k、エラー報知ランプ10、電磁ソレノイ
ド6bを接続して、それらの作動を制御するように構成
してある。Next, the control section C will be described with reference to FIG. Switches 8a to 8k are connected to the control unit C so that command information from the switches 8a to 8k is input. Further, the control section C is connected to the component calculation section 5, the liquid crystal display 11, the printer 12, the liquid crystal display panels 9a to 9k, the error notification lamp 10, and the electromagnetic solenoid 6b to control the operation thereof. It is.
【0044】そして、制御部Cは、成分演算部5に対し
て、上述のように、青果物の品種を判定するように指令
するとともに、スイッチ8a〜8kにて指令された品種
情報に応じて品質情報を求めるように指令し、更に、成
分演算部5にて求められた結果を液晶ディスプレイ11
に表示させるように構成してある。The control unit C instructs the component calculation unit 5 to determine the variety of fruits and vegetables as described above, and performs quality control in accordance with the variety information specified by the switches 8a to 8k. Command to obtain information, and further obtains the result obtained by the component operation unit 5 on the liquid crystal display 11.
Is displayed.
【0045】以下、制御部Cの制御作動について説明す
る。先ず、液晶表示パネル9a〜9kに、図5(イ)に
示す如き、品種設定画面を表示する。図5(イ)におい
て、液晶表示パネル9bが押圧されるとスイッチ8bが
オンし、それに基づいて、液晶表示パネル9d〜9k夫
々に野菜の品種情報を示す画面を表示させ、液晶表示パ
ネル9cが押圧されるとスイッチ8cがオンし、それに
基づいて、液晶表示パネル9d〜9k夫々に果実の品種
情報を示す画面を表示させる。尚、図5(イ)は、液晶
表示パネル9bが押圧されてスイッチ8bがオンし、液
晶表示パネル9d〜9k夫々に野菜の品種情報を示す画
面が表示されている状態を示す。Hereinafter, the control operation of the controller C will be described. First, a type setting screen is displayed on the liquid crystal display panels 9a to 9k as shown in FIG. In FIG. 5 (a), when the liquid crystal display panel 9b is pressed, the switch 8b is turned on, and based on the switch, a screen showing vegetable variety information is displayed on each of the liquid crystal display panels 9d to 9k. When pressed, the switch 8c is turned on, and based on this, a screen showing the variety information of the fruit is displayed on each of the liquid crystal display panels 9d to 9k. FIG. 5 (a) shows a state in which the liquid crystal display panel 9b is pressed and the switch 8b is turned on, and a screen showing vegetable variety information is displayed on each of the liquid crystal display panels 9d to 9k.
【0046】そして、液晶表示パネル9d〜9kのいず
れかが押圧されて、押圧された液晶表示パネル9d〜9
kの下部のスイッチ8d〜8kがオンすると、オンした
スイッチ8d〜8kに対応する液晶表示パネル9d〜9
kに表示されている品種情報が指令されたと判断すると
ともに、測定開始が指令されたと判断して、上述のよう
に、成分演算部5に対して指令するとともに、前記非遮
光状態に切り換えるように電磁ソレノイド6bの作動を
制御する。例えば、液晶表示パネル9dが押圧されて、
スイッチ8dがオンすると、品種情報としてトマトが指
令されたことになる。Then, any one of the liquid crystal display panels 9d to 9k is pressed, and the pressed liquid crystal display panels 9d to 9k are pressed.
When the switches 8d to 8k below k are turned on, the liquid crystal display panels 9d to 9 corresponding to the turned on switches 8d to 8k.
When it is determined that the type information displayed in k is commanded, it is determined that measurement start has been commanded, and as described above, a command is sent to the component calculation unit 5 and the non-light-shielded state is switched. The operation of the electromagnetic solenoid 6b is controlled. For example, when the liquid crystal display panel 9d is pressed,
When the switch 8d is turned on, tomato is instructed as the variety information.
【0047】つまり、一つのスイッチをオンするだけ
で、品種情報の指令と測定開始の指令を同時に行うこと
ができるので、操作が簡単である。That is, only by turning on one switch, it is possible to simultaneously issue a command for product type information and a command for starting measurement, thereby simplifying the operation.
【0048】成分演算部5は、制御部Cからの指令に基
づいて、上述のように、品質情報を求めるとともに、青
果物の品種を判定する。The component computing section 5 obtains the quality information and determines the variety of fruits and vegetables based on the command from the control section C as described above.
【0049】続いて、図5(ロ)に示すように、品質情
報を測定中であることを示す測定中画面を表示する。Subsequently, as shown in FIG. 5 (b), a measuring screen indicating that the quality information is being measured is displayed.
【0050】続いて、成分演算部5から、品質情報の演
算結果及び品種の判定結果が入力されると、前記遮光状
態に切り換えるように電磁ソレノイド6bの作動を制御
する。更に、スイッチ8d〜8kにて指令された青果物
の品種と、成分演算部5にて判定された青果物の品種と
を比較して、両者が同一のときは、図5(ハ)に示す如
く、測定終了画面を表示するとともに、図6に示すよう
に、測定結果を液晶ディスプレイ11に表示させる。
又、スイッチ8d〜8kにて指令された青果物の品種
と、成分演算部5にて判定された青果物の品種とが異な
るときは、エラー報知ランプ10を点灯させる。Subsequently, when the operation result of the quality information and the judgment result of the product type are input from the component operation unit 5, the operation of the electromagnetic solenoid 6b is controlled so as to switch to the light shielding state. Further, the varieties of the fruits and vegetables commanded by the switches 8d to 8k are compared with the varieties of the fruits and vegetables determined by the component calculation unit 5, and when they are the same, as shown in FIG. While displaying the measurement end screen, the measurement result is displayed on the liquid crystal display 11 as shown in FIG.
If the variety of fruits and vegetables specified by the switches 8d to 8k is different from the variety of fruits and vegetables determined by the component calculation unit 5, the error notification lamp 10 is turned on.
【0051】測定終了画面においては、図5(ハ)に示
すように、スイッチ8d〜8kにて指令された品種情報
に対応する検量式と同一の検量式に基づいて、再度品質
情報を求める「繰り返し測定」を指令する指令情報(例
えば、「またトマトを計る」)を示す画面を、液晶表示
パネル9bに表示させる。そして、液晶表示パネル9b
が押圧されることによりスイッチ8bがオンすると、成
分演算部5に対して、スイッチ8d〜8kにて指令され
た品種情報に対応する検量式と同一の検量式に基づい
て、再度品質情報を求めることを指令する。尚、図5
(ハ)は、スイッチ8dにて、品種情報としてトマトが
指令されたときの状態を示している。On the measurement end screen, as shown in FIG. 5C, the quality information is obtained again based on the same calibration equation as the calibration equation corresponding to the type information instructed by the switches 8d to 8k. The liquid crystal display panel 9b displays a screen showing command information (eg, "measure tomatoes again") for commanding "repeated measurement". Then, the liquid crystal display panel 9b
Is pressed, the switch 8b is turned on, and the quality information is obtained again for the component computing unit 5 based on the same calibration equation as the calibration equation corresponding to the type information commanded by the switches 8d to 8k. Command. FIG.
(C) shows the state when the tomato is commanded as the variety information by the switch 8d.
【0052】又、液晶表示パネル9cには、スイッチ8
d〜8kにて指令された品種情報とは異なる品種情報の
青果物を測定することを指令する指令情報を示す画面を
表示する。そして、液晶表示パネル9cが押圧されるこ
とによりスイッチ8cがオンすると、図5(イ)に示す
如き品種設定画面を表示する。更に、液晶表示パネル9
kには、測定の終了を指令する指令情報を示す画面を表
示する。そして、液晶表示パネル9kが押圧されること
によりスイッチ8kがオンすると、液晶表示パネル9a
〜9kに、初期画面(図示せず)を表示する。The switch 8 is provided on the liquid crystal display panel 9c.
A screen showing command information for instructing measurement of fruits and vegetables having variety information different from the variety information commanded in d to 8k is displayed. When the switch 8c is turned on by pressing the liquid crystal display panel 9c, a kind setting screen as shown in FIG. 5A is displayed. Further, the liquid crystal display panel 9
For k, a screen indicating command information for commanding the end of the measurement is displayed. When the switch 8k is turned on by pressing the liquid crystal display panel 9k, the liquid crystal display panel 9a is turned on.
An initial screen (not shown) is displayed at ~ 9k.
【0053】次に、図6に基づいて、液晶ディスプレイ
11に測定結果を表示させる形態について説明する。制
御部Cは、液晶ディスプレイ11に、図6に示すよう
に、品質情報項目毎に、成分演算部5にて求められた品
質情報の値を表示させるとともに、求められた品質情報
の値と所定の基準品質情報値との程度の差が大になるほ
ど、前記基準品質情報値に対応する位置と離れた位置に
位置するマークmを表示させるように構成してある。
尚、図6は、トマトの糖度及び酸度を測定した場合の表
示例を示す。Next, a mode for displaying the measurement results on the liquid crystal display 11 will be described with reference to FIG. The control unit C causes the liquid crystal display 11 to display the value of the quality information obtained by the component calculation unit 5 for each quality information item as shown in FIG. The greater the difference between the reference quality information value and the reference quality information value, the more the mark m located at a position farther from the position corresponding to the reference quality information value is displayed.
FIG. 6 shows a display example when the sugar content and the acid content of the tomato are measured.
【0054】説明を加えると、予め、青果物の品種毎
に、所定の母集団にて品質情報を測定して、母集団の平
均値x(前記基準品質情報値に相当する)と標準偏差σ
を求め、制御部Cの記憶手段Cmに記憶させてある。そ
して、図7に示すバーチャートにおいて、平均値xに対
応する座標値を0、(x+2σ)に対応する座標値を
a、(x−2σ)に対応する座標値を−aとして、品質
情報の測定値sに対応する座標値kを下記のように求め
る。 s<x−2σのとき、 k=−a x−2σ≦s≦x+2σのとき、 k=(s−x)×(a/2σ) s>x+2σのとき、 k=aIn addition, for each variety of fruits and vegetables, quality information is measured in a predetermined population in advance, and the average value x (corresponding to the reference quality information value) of the population and the standard deviation σ
Is obtained and stored in the storage means Cm of the control unit C. In the bar chart shown in FIG. 7, the coordinate value corresponding to the average value x is set to 0, the coordinate value corresponding to (x + 2σ) is set to a, and the coordinate value corresponding to (x−2σ) is set to −a. The coordinate value k corresponding to the measured value s is obtained as follows. When s <x−2σ, k = −a When x−2σ ≦ s ≦ x + 2σ, k = (s−x) × (a / 2σ) When s> x + 2σ, k = a
【0055】そして、図6に示すようなバーチャートに
おいて、上述のように求めた品質情報の測定値sに対応
する座標値kを、マークmとして表示させる。Then, in the bar chart as shown in FIG. 6, the coordinate value k corresponding to the measured value s of the quality information obtained as described above is displayed as a mark m.
【0056】〔別実施形態〕次に別実施形態を説明す
る。 (イ) 品種情報入力手段Iの具体構成として、上記の
実施形態では、指令する品種情報を複数の品種情報のう
ちから一つを人為的に選択自在なスイッチ手段8を適用
する場合について例示したが、この他にも、種々の構成
を適用することができる。例えば、上記の実施形態にお
ける品種判定手段7を、品種情報入力手段Iの具体構成
として適用してもよい。この場合は、上記の実施形態に
おける操作パネルSを省略することができ、その代わり
に、測定開始を指令する開始指令手段のみを設けるだけ
でよいので、構成を簡略化することができる。そして、
前記開始指令手段による開始指令に基づいて、品種判定
手段7が品種の判定を行うとともに、その判定結果に基
づいて、成分演算部5が品質情報を求めるように構成す
る。[Another Embodiment] Next, another embodiment will be described. (A) As a specific configuration of the kind information input means I, in the above-described embodiment, the case where the switch means 8 which can select one of a plurality of kinds of kind information to be commanded artificially is applied is exemplified. However, various other configurations can be applied. For example, the type determination unit 7 in the above embodiment may be applied as a specific configuration of the type information input unit I. In this case, the operation panel S in the above embodiment can be omitted, and only the start command means for commanding the start of measurement need be provided instead, so that the configuration can be simplified. And
Based on a start command from the start command unit, the product type determination unit 7 determines a product type, and the component calculation unit 5 obtains quality information based on the determination result.
【0057】(ロ) 上記の実施形態では、スイッチ手
段8を、複数の押圧式のスイッチ8a〜8kにて構成す
る場合について例示したが、この他に、例えば、ロータ
リースイッチやシートスイッチ等種々のスイッチ手段に
て構成することができる。(B) In the above embodiment, the case where the switch means 8 is constituted by a plurality of push-type switches 8a to 8k has been exemplified. However, in addition to this, various other switches such as a rotary switch and a sheet switch may be used. It can be constituted by switch means.
【0058】(ハ) 上記の実施形態において、画面切
り換え指令によって、液晶表示パネル9a〜9kに、複
数の品種設定画面を順番に表示できるように構成しても
よい。この場合、画面切り換え指令の指令情報は、液晶
表示パネル9a〜9kのうちの一つを利用して表示し、
その下部のスイッチ8a〜8kにて、画面切り換え指令
を指令するように構成する。上述のように構成すると、
更に多くの青果物の品種情報等の指令情報を指令するこ
とができる。(C) In the above embodiment, a configuration may be such that a plurality of product type setting screens can be sequentially displayed on the liquid crystal display panels 9a to 9k by a screen switching command. In this case, the command information of the screen switching command is displayed using one of the liquid crystal display panels 9a to 9k,
The switches 8a to 8k at the lower part are configured to instruct a screen switching instruction. When configured as described above,
Command information such as variety information of more fruits and vegetables can be commanded.
【0059】尚、この場合、「繰り返し測定」を指令す
る選択状態を設けずに、測定が終了すると、品種設定画
面を表示するように構成すると、下記のような不具合が
発生する。即ち、前回と同一の品種の青果物を繰り返し
測定する場合、品種設定画面に前回と同一の品種情報を
指令する選択状態がない場合があり、この場合は、画面
切り換え指令を指令して、画面を切り換える操作が必要
となり、操作が複雑となる。従って、「繰り返し測定」
を指令する選択状態を設けると、操作性の簡略化の面で
の効果が顕著になる。In this case, if the type setting screen is displayed when the measurement is completed without providing a selection state for instructing "repeated measurement", the following problem occurs. That is, when repeatedly measuring fruits and vegetables of the same variety as the previous time, there is a case where there is no selection state for instructing the same type information as the previous time on the variety setting screen. A switching operation is required, and the operation becomes complicated. Therefore, "repeated measurement"
Is provided, the effect in terms of simplicity of operation becomes remarkable.
【0060】(ニ) 上記の実施形態においては、警報
手段の具体構成として、エラー報知ランプ10を適用す
る場合について例示したが、この他に種々の構成を適用
することができる。例えば、ブザーを適用することがで
きる。又、ランプとブザーを併用してもよい。又、液晶
表示パネル9a〜9kのいずれかに、「品種設定が間違
っています」等の警報情報を表示することにより、液晶
表示パネル9a〜9kのいずれか利用して構成してもよ
い。(D) In the above embodiment, the case where the error notification lamp 10 is applied has been exemplified as a specific configuration of the alarm means, but various other configurations can be applied. For example, a buzzer can be applied. Further, a lamp and a buzzer may be used in combination. Further, by displaying alarm information such as "type setting is incorrect" on any of the liquid crystal display panels 9a to 9k, the liquid crystal display panels 9a to 9k may be used.
【0061】(ホ) 求められた品質情報を、その値と
所定の基準品質情報値との程度の差が大になるほど、前
記基準品質情報値に対応する位置と離れた位置に位置す
るマークmを表示させる場合の座標の求め方は、上記の
実施形態において例示した方法以外も種々の方法が可能
である。その一例を以下に説明する。甘さや酸っぱさに
ついての官能試験を行い、例えば、甘さについては、下
記のように、官能試験指標、糖度の階級値、及び、座標
値の関係を設定し、座標値に基づいてマークmを離散的
に表示する。 (E) The larger the difference between the value of the obtained quality information and the predetermined reference quality information value is, the larger the mark m located at a position apart from the position corresponding to the reference quality information value. Various methods other than the method exemplified in the above-described embodiment can be used to determine the coordinates in the case where is displayed. One example is described below. Perform a sensory test for sweetness and sourness. For example, for sweetness, set the relationship between sensory test index, class value of sugar content, and coordinate values as follows, and mark m based on the coordinate values. Display discretely.
【0062】(ヘ) 測定する品質情報の項目は、青果
物の品種に応じて適宜選択することができる。又、上記
の実施形態においては、リンゴやトマトにおいて、糖度
及び酸度を測定する場合について例示したが、その他
に、ビタミン、硬度、デンプン量等を測定してもよい。(F) The items of the quality information to be measured can be appropriately selected according to the variety of fruits and vegetables. Further, in the above embodiment, the case where the sugar content and the acidity are measured in apples and tomatoes has been exemplified. However, vitamins, hardness, starch amount, and the like may be measured.
【0063】(ト) リンゴやトマトの糖度及び酸度を
測定する場合の特定波長λは、上記の実施形態において
例示した値に限定されるものではなく、適宜変更可能で
ある。(G) The specific wavelength λ for measuring the sugar content and acidity of apples and tomatoes is not limited to the values exemplified in the above embodiment, but can be changed as appropriate.
【0064】(チ) 上記の実施形態では、分光分析部
Mを、青果物からの拡散反射光を得るように構成する場
合について例示したが、これに代えて、青果物からの透
過光を得るように構成してもよい。(H) In the above embodiment, the case where the spectroscopic analysis unit M is configured to obtain the diffusely reflected light from the fruits and vegetables is illustrated, but instead, the transmitted light from the fruits and vegetables may be obtained. You may comprise.
【0065】(リ) 上記の実施形態においては、被検
査物として、青果物を適用する場合について例示した
が、被検査物としては、この他に、穀物等種々のものを
適用することができる。(I) In the above embodiment, the case where fruits and vegetables are applied as the inspection object has been exemplified. However, as the inspection object, various things such as cereals can be applied.
【0066】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。Incidentally, reference numerals are written in the claims for convenience of comparison with the drawings, but the present invention is not limited to the configuration of the attached drawings by the entry.
【図1】品質評価装置の全体構成を示す斜視図FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of a quality evaluation device.
【図2】品質評価装置の制御構成を示すブロック図FIG. 2 is a block diagram showing a control configuration of a quality evaluation device.
【図3】分光分析部のブロック図FIG. 3 is a block diagram of a spectroscopic analysis unit.
【図4】投受光アダプタにおける測定用光線の光路に沿
った断面図FIG. 4 is a cross-sectional view along the optical path of a measuring light beam in the light emitting and receiving adapter.
【図5】操作パネルの表示画面を示す図FIG. 5 is a diagram showing a display screen of an operation panel.
【図6】測定結果の表示例を示す図FIG. 6 is a diagram showing a display example of a measurement result.
【図7】マークの表示座標を求める方法を説明する図FIG. 7 is a view for explaining a method of obtaining display coordinates of a mark.
7 品種判定手段 8 スイッチ手段 9 指令情報表示手段 10 警報手段 m マーク I 品種情報入力手段 M 分光分析手段 O 出力手段 7 Type determination means 8 Switch means 9 Command information display means 10 Warning means m mark I Product type information input means M Spectroscopic analysis means O Output means
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加洲 政幸 兵庫県尼崎市浜1丁目1番1号 株式会社 クボタ技術開発研究所内 (72)発明者 山内 良吾 兵庫県尼崎市浜1丁目1番1号 株式会社 クボタ技術開発研究所内 (72)発明者 森本 信矢 兵庫県尼崎市浜1丁目1番1号 株式会社 クボタ技術開発研究所内 (72)発明者 上中 進 兵庫県尼崎市浜1丁目1番1号 株式会社 クボタ技術開発研究所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Masayuki Kazu 1-1-1, Hama, Amagasaki-shi, Hyogo Prefecture Inside Kubota Technology Development Laboratory Co., Ltd. (72) Ryogo Yamauchi 1-1-1, Hama, Amagasaki-shi, Hyogo Stock (72) Inventor Shinya Morimoto 1-1-1 Hama, Amagasaki-shi, Hyogo Prefecture Inside Kubota Technology Development Laboratory Co., Ltd. (72) Susumu Uenaka 1-1-1 Hama, Amagasaki-shi, Hyogo Shares Company Kubota Technology Development Laboratory
Claims (10)
して、被検査物からの反射光又は透過光の分光スペクト
ルを得て、得られた分光スペクトルに基づいて、被検査
物に含まれる成分に基づく品質情報を求める分光分析手
段(M)と、 その分光分析手段(M)にて求められた結果を出力する
出力手段(O)が設けられた品質評価装置であって、 複数の品種情報のうちから、測定対象の被検査物の品種
情報を入力する品種情報入力手段(I)が設けられ、 前記分光分析手段(M)は、前記品種情報入力手段
(I)にて入力された品種情報に対応するように、前記
分光スペクトルに基づいて前記品質情報を求めるための
演算式を設定して、その設定した演算式に基づいて前記
品質情報を求めるように構成されている品質評価装置。An object to be measured is irradiated with a measuring light beam to obtain a spectrum of reflected light or transmitted light from the object to be measured, and based on the obtained spectrum, the object is inspected. A quality evaluation apparatus comprising: a spectral analysis unit (M) for obtaining quality information based on a contained component; and an output unit (O) for outputting a result obtained by the spectral analysis unit (M). Type information input means (I) for inputting the type information of the inspected object to be measured from among the type information of the above, and the spectral analysis means (M) is inputted by the type information input means (I). A quality is configured to set an arithmetic expression for obtaining the quality information based on the spectral spectrum so as to correspond to the type information, and obtain the quality information based on the set arithmetic expression. Evaluation device.
報入力手段(I)にて入力された品種情報に応じて設定
された蓄積時間にわたって積算する状態で前記分光スペ
クトルを得て、得られた分光スペクトルに基づいて前記
品質情報を求めるように構成されている請求項1記載の
品質評価装置。2. The spectral analysis means (M) obtains the spectral spectrum in a state of integrating over a storage time set according to the type information input by the type information input means (I). The quality evaluation device according to claim 1, wherein the quality information is configured to obtain the quality information based on the obtained spectrum.
る品種情報を複数の品種情報のうちから一つを人為的に
選択自在なスイッチ手段(8)にて構成されている請求
項1又は2記載の品質評価装置。3. The type information input means (I) is constituted by switch means (8) which can select one of a plurality of types of type information to be commanded artificially. Or the quality evaluation device according to 2.
象の被検査物の品種情報を判定する品種判定手段(7)
が設けられ、 前記スイッチ手段(8)にて指令された品種情報と、前
記品種判定手段(7)にて判定された品種情報とが異な
るときは、警報出力する警報手段(10)が設けられて
いる請求項3記載の品質評価装置。4. A type determining means (7) for determining type information of a test object to be measured based on the spectrum.
When the type information instructed by the switch means (8) is different from the type information determined by the type determination means (7), an alarm means (10) for outputting an alarm is provided. 4. The quality evaluation device according to claim 3, wherein:
析手段(M)に対して、そのスイッチ手段(8)にて指
令された品種情報に対応する演算式と同一の演算式に基
づいて、再度前記品質情報を求めることを指令する選択
状態を、選択可能なように構成されている請求項3又は
4記載の品質評価装置。5. The switch means (8) provides the spectral analysis means (M) with an arithmetic expression corresponding to the kind information instructed by the switch means (8). 5. The quality evaluation device according to claim 3, wherein a selection state for instructing to obtain the quality information again can be selected.
各選択状態に対応させる状態で指令情報を表示する指令
情報表示手段(9)が設けられ、 その指令情報表示手段(9)は、同一の選択状態に対し
て、複数の異なる指令情報のうちから選択自在な一つを
表示可能なように構成され、 前記分光分析手段(M)に対して、前記スイッチ手段
(8)にて選択された選択状態に対応して前記指令情報
表示手段(9)に表示されている指令情報が指令される
ように構成されている請求項3〜5のいずれか1項に記
載の品質評価装置。6. Command information display means (9) for displaying command information in a state corresponding to each selection state selected by the switch means (8), the command information display means (9) comprising: It is configured to be able to display one of a plurality of different pieces of command information that can be selected for the same selection state. The switch means (8) selects the spectral analysis means (M). The quality evaluation device according to any one of claims 3 to 5, wherein command information displayed on the command information display means (9) is commanded in accordance with the selected state.
光スペクトルに基づいて、品種情報を判定する品種判定
手段(7)にて構成されている請求項1又は2記載の品
質評価装置。7. The quality evaluation device according to claim 1, wherein said kind information input means (I) comprises kind judgment means (7) for judging kind information based on said spectrum.
段(M)にて求められた前記品質情報を、その品質情報
の値と所定の基準品質情報値との程度の差が大になるほ
ど、前記基準品質情報値に対応する位置と離れた位置に
位置するマーク(m)として出力するように構成されて
いる請求項1〜7のいずれか1項に記載の品質評価装
置。8. The output means (O) compares the quality information obtained by the spectral analysis means (M) with a large difference between the value of the quality information and a predetermined reference quality information value. The quality evaluation device according to any one of claims 1 to 7, wherein the quality evaluation device is configured to output as a mark (m) located at a position distant from a position corresponding to the reference quality information value.
いずれか1項に記載の品質評価装置。9. The quality evaluation device according to claim 1, wherein the test object is a fruit and vegetable.
(O)、及び、前記品種情報入力手段(I)が、移動可
能な状態に、一体的にユニット化されている請求項1〜
9のいずれか1項に記載の品質評価装置。10. The apparatus according to claim 1, wherein said spectral analysis means (M), said output section (O), and said kind information input means (I) are integrally unitized so as to be movable.
10. The quality evaluation device according to any one of 9.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20727596A JPH1048129A (en) | 1996-08-06 | 1996-08-06 | Quality evaluation apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20727596A JPH1048129A (en) | 1996-08-06 | 1996-08-06 | Quality evaluation apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1048129A true JPH1048129A (en) | 1998-02-20 |
Family
ID=16537105
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20727596A Pending JPH1048129A (en) | 1996-08-06 | 1996-08-06 | Quality evaluation apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1048129A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007071550A (en) * | 2005-09-02 | 2007-03-22 | Yanmar Co Ltd | Sensor of agricultural chemicals |
JP2011501121A (en) * | 2007-10-12 | 2011-01-06 | エスペ3アッシュ | Spectroscopic device for fluid analysis |
JP2014240786A (en) * | 2013-06-12 | 2014-12-25 | 淳司 神成 | Component concentration analyzer using light-emitting diode, and measuring apparatus using light-emitting diode |
US9377398B2 (en) | 2008-10-06 | 2016-06-28 | Osaka University | Liquid inspecting method and liquid inspecting device |
-
1996
- 1996-08-06 JP JP20727596A patent/JPH1048129A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007071550A (en) * | 2005-09-02 | 2007-03-22 | Yanmar Co Ltd | Sensor of agricultural chemicals |
JP2011501121A (en) * | 2007-10-12 | 2011-01-06 | エスペ3アッシュ | Spectroscopic device for fluid analysis |
US9377398B2 (en) | 2008-10-06 | 2016-06-28 | Osaka University | Liquid inspecting method and liquid inspecting device |
JP2014240786A (en) * | 2013-06-12 | 2014-12-25 | 淳司 神成 | Component concentration analyzer using light-emitting diode, and measuring apparatus using light-emitting diode |
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