[发明专利]快速准确的牛肉品质检测系统及方法

权利要求书

1.一种快速准确的牛肉品质检测系统，其特征在于：包括座体(1)，在座体上设置有用于放置样本的托架(2)，在托架上方设置有照射光源(3)，所述照射光源转动连接在调整照射光源位置的调整机构(4)上，调整机构安装在座体上，在托架下方设置有接收机构(5)，在座体内设置控制单元(12)，控制单元与照射光源、调整支架、接收机构相连；

照射光源：对样品发射检测光束，并能接收样品上的反射光信息，反馈给控制单元；

接收机构：始终保持与照射光源对齐，接收照射光源的透射光，并反馈给控制单元；

控制单元：控制照射光源、调整机构、接收机构工作，根据照射光源或接收机构反馈的光谱信息，通过随机共振分析计算出样品信噪比，并同数据表比较后得出样品新鲜度信息。

2.根据权利要求1所述的快速准确的牛肉品质检测系统，其特征是在所述照射光源(3)与控制单元(12)之间连接有光源控制电路，光源控制电路包括键盘(28)、输入单元(29)、函数存储器(30)和功放单元(31)，所述键盘连接输入单元，输入单元连接函数存储器，函数存储器与功放单元连接，功放单元与照射光源连接，且功放单元与控制单元连接。

3.根据权利要求1所述的快速准确的牛肉品质检测系统，其特征是所述托架(2)通过升降装置设置在座体(1)上，所述升降装置包括固定在座体上的升降套(31)，升降套为方形空心柱体，在升降套内插入设置有与其配合的方形升降杆(32)，升降杆上端固定在托架上，在升降套一侧壁上开有螺纹孔，在螺纹孔上拧有调整螺栓(33)，将升降杆和升降套相固定。

4.根据权利要求1所述的快速准确的牛肉品质检测系统，其特征是所述接收机构(5)包括有接收器(6)、滑座(7)和旋转杆(8)，所述滑座为以照射光源转轴为圆心的弧形结构，滑座上开有设有滑槽(9)，所述接收器设置在滑槽内，在滑槽两侧壁上设置有导向槽(10)，在接收器两侧上对应设置有导向轮(11)，导向轮安装在导向槽内，在接收器底部行设置有滚轮(27)，滚轮上设有轮齿，在滑槽底部上设置有齿条，滚轮与齿条相啮合，滑座固定在旋转杆上端，旋转杆转动设置在座体(1)上。

5.根据权利要求4所述的快速准确的牛肉品质检测系统，其特征是所述接收器(6)内设置有双向输出轴的驱动电机(13)，驱动电机的两个输出轴分别与滚轮(27)连接，在所述旋转杆下端连接驱动旋转杆转动的第一电机(14)，驱动电机和第一电机分别连接在控制单元(12)上。

6.根据权利要求1所述的快速准确的牛肉品质检测系统，其特征是所述调整机构(4)包括第一杆体(18)、第二杆体(19)、旋转丝杆(20)和导向杆(21)，第一杆体竖直设置，所述照射光源(3)通过转轴(22)连接在第一杆体的下端上，转轴与驱动器转动的第二电机相连接，第一杆体上端穿在第一轴承(23)上，在轴承上部设置有第三电机(16)，第三电机输出轴与第一杆体上端连接，所述第二杆体与第一杆体相垂直设置，第二杆体前端固定在第一轴承上，在第二杆体后端依次设置有螺纹套(24)和导向套(25)，所述旋转丝杆和导向杆并排设置在座体上，螺纹套和导向套分别套置在旋转丝杆和导向杆上，在旋转丝杆下端连接有第四电机(17)，旋转丝杆上端连接第二轴承(26)，导向杆上端与第二轴承相固定，第二电机、第三电机和第四电机分别连接在控制单元(12)上。

7.一种快速准确的牛肉品质检测方法，采用权利要求1-6任一项中的装置，其特征是：包括以下步骤：

步骤一：制备牛肉样品，将样品放置在托架上，照射光源调整角度分别照射若干检测点，在每个检测点上照射光源强度在照射过程中按照正切曲线增加然后按照斜线下降变化，控制单元采集反射或透射光谱数据，然后调整照射光源照射位置，如此在样品采集若干各不同点的反射或透射光谱数据；

步骤二：将各个检测点光谱数据代入随机共振模型中，通过对随机共振模型进行一阶和二阶求导，并将一阶随机共振模型通过四阶珑格库塔算法，计算出各个检测点信噪比输出值；

步骤三：将各检测点信噪比输出值与设定的阈值进行比较，判断检测点为白色光谱还是红色光谱，然后对白色光谱和红色光谱的检测点进行统计，判断样品的品质。