[实用新型]一种液态食品品质指纹图谱识别仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液体食品的检测仪器，具体涉及一种液态食品指纹图谱识别仪。

背景技术

液态食品(牛奶、白酒、果汁、黄酒、红酒)在人们的日常生活中扮演着非常重要的角色，而且近年来人们对于食品安全的重视程度越来越高，因此食品的品质检测在食品安全保障方面扮演着非常重要的角色。目前食品品质检测多是对单一的代表性物质进行检测，但是所用仪器操作复杂、并且价格昂贵，尤其是操作周期长，不能实现快速检测。而且同一食品种类中所含物质比较接近，而同一种类，不同产地、不同厂家、不同批次的产品之间品质差异更小，这样就给食品品质检测增加了难度，使单一的品质参数不能对各类食品的品质进行有效的表述。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种简单、快速并且是能够有效获取液态食品整体信息的液态食品品质指纹图谱识别仪。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：该液态食品品质指纹图谱识别仪主要包括信号发生和采集控制器、恒电位单元、指纹图谱采集器、电流转电压电路、工作电极转换装置、模拟开关和计算机；所述计算机与信号发生和采集控制器连接，所述信号发生和采集控制器的第一模拟输出端与恒电位单元连接，信号发生和采集控制器的模拟输入端与电流转电压电路连接，所述模拟开关的INT端与信号发生和采集控制器的第二模拟输出端连接，所述模拟开关的EA端与信号发生和采集控制器的数字输出端连接，电流转电压电路与模拟开关连接，模拟开关与工作电极转换装置连接，工作电极转换装置与指纹图谱采集器的工作电极连接，指纹图谱采集器的参比电极和辅助电极分别与恒电位单元连接。

进一步地，本实用新型所述恒电位单元包括第一跟随电路、第二跟随电路、比较电路和功率放大电路，所述第一跟随电路的输出端与比较电路的反相输入端连接，第二跟随电路的输出端与比较电路的正相输入端连接，比较电路的输出端与功率放大电路的正相输入端连接，放大电路的的输出端与指纹图谱采集器的辅助电极连接，第一跟随电路的输入端与指纹图谱采集器的参比电极连接，第二跟随电路的输入端与所述信号发生和采集控制器的第一模拟输出端连接。

进一步地，本实用新型所述电流转电压电路的放大器的正相输入端与第二电阻的一端连接，第二电阻的另一端接地；所述放大器的反相输入端与第一电阻的一端连接，第一电阻的另一端分别与第三电阻和工作电极的一端连接，第三电阻的另一端接地；放大器的输出端与信号发生和采集控制器的模拟输入端连接；放大器的反相输入端和输出端分别与可变电阻的两端连接。

本实用新型的指纹图谱数据采集由计算机自动控制，将样品至于待测容器中，待液体稳定后，计算机控制信号发生和采集控制器激活继电器选中一路工作电极，同时信号发生和采集控制器(如数据采集卡)产生多频扫描信号，通过工作电极将液态食品的综合信息转化成电信号由信号发生和采集控制器传给计算机进行分析处理，采集完一路后由信号发生和采集控制器控制采集另外一路，一直到所有的工作电极全部被选中。采集时间过后切换到清洗状态，将工作电极表面的氧化物清除掉以便下次采集。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：电路制作简单、稳定；操作简单、快速并且能够获取液态食品整体信息。本实用新型具有可重复开发能力，只要更换一个或几个工作电极即可组成新的电极阵列，针对新的应用重新建立数学模型，方便地对其他液态化学样品进行采集分析。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图；

图2是本实用新型的恒电位单元的结构示意图；

图3是本实用新型的恒电位单元的电路原理图；

图4是本实用新型的电流转电压电路的电路原理图；

图5是本实用新型的电压扫描信号示意图；

图6是使用本实用新型指纹图谱识别仪对某品牌的果醋在不同的扫描频率下检测得到的指纹图谱信号：(a)1HZ；(b)10HZ；(c)100HZ；(d)1HZ、10HZ、100HZ三种频率的复频信号；

图7使用本实用新型指纹图谱识别仪对某品牌的黄酒在不同的扫描频率下检测得到的指纹图谱信号：(a)1HZ；(b)10HZ；(c)100HZ；(d)1HZ、10HZ、100HZ三种频率的复频信号；

图8使用本实用新型指纹图谱识别仪对某品牌的红酒在不同的扫描频率下得到的指纹图谱信号：(a)1HZ；(b)10HZ；(c)100HZ；(d)1HZ、10HZ、100HZ三种频率的复频信号；

图9使用本实用新型指纹图谱识别仪对某品牌的牛奶在不同的扫描频率下得到的指纹图谱信号：(a)1HZ；(b)10HZ；(c)100HZ；(d)1HZ、10HZ、100HZ三种频率的复频信号。