作品名稱:甜瓜內部品質可見近紅外光譜采集裝置的研制
學校名稱:遼寧機電職業技術學院
參賽隊伍:“制配匠心”創客團隊
參賽學生:張良 黃楊 李嘉華
指導老師:張德虎 劉爽
本項目研究目的是研制一套基于可見近紅外光譜技術的甜瓜內部品質檢測裝置。通過查閱大量文獻和論文,結合自己的設計目的和擬要實現的功能,本人在團隊共同努力下,初步完成本項目的研究方法和技術路線。此裝置采用可見近紅外光譜技術對甜瓜的內部品質光譜信息進行采集和處理,進而完成對省內甜瓜樣品內部品質(糖度、硬度)的預測,并根據甜瓜內部品質的預測值判斷其等級。
本項目利用可見近紅外光譜技術,結合機電、計算機技術、統計學技術等方面知識進行甜瓜內部品質可見近紅外光譜采集的研制。該裝置可以實現的功能如下:
(1)光譜采集時,通過圓弧狀光源固定架可以實現光源與樣品的角度和位置的調節,提高采集效率和采集效果;
(2)利用光源燈控制開關可以實現采集過程中對光源能量的要求,實現全開、全閉、半開和半閉的功能;通過調節準直鏡和樣品的間距,來改善甜瓜光譜采集的效果;
(3)利用柔性支撐物(托盤)可以托撐任何形狀的甜瓜樣品,達到安全、省力目的。
創新點一:針對甜瓜內部品質傳統測試方法操作復雜,準確性差,費時耗力等問題。本項目首次提出結合計算機、機電技術,研制一套甜瓜內部品質可見紅外光譜采集裝置。
創新點二:為了準確掌握甜瓜品質信息,本項目首次提出利用光譜儀通過鹵素燈的照射采用可見近紅外光譜完成甜瓜內部品質的無損檢測,實現高效、準確、無破壞的目的。
創新點三:為提高甜瓜內部品質信息采集的準確,該項目的光譜室的設計采用方形結構,鹵素燈光源均勻布置在圓弧狀光源固定架上,光源固定架被置于可見近紅外光譜采集室內部,通過光纖把檢測到的光信號傳輸到光譜儀中,光譜儀通過USB連接到計算機。