[实用新型]光纤探针插入深度调节和清洗装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及光谱检测技术领域，特别涉及一种畜肉内部品质检测探针插入深度调节和清洗装置。

背景技术

随着人民生活水平、安全意识的日益提高和对畜肉食用量的不断增加，消费者对肉类品质的要求也越来越高。传统的肉类品质检测有人工感官评定，化学分析和仪器测量。这些方法存在对样品破坏性大，检测效率低、费时费力等缺点，不能满足生产中的快速、无损检测要求。

近年来光学传感器技术开始运用到畜肉品质检测中，但是由于技术本身限制和畜肉为非均质样品且光线对畜肉的穿透能力有限等原因，为对畜肉综合品质进行评价，需要按一定检测要求把光纤探针插入生鲜肉内部一定深度采集光谱数据且需要采集多个点的光谱信息，取其平均值作为样品的参考光谱值。现有的方法为人工手动将光纤探针插入样品，根据所需检测要求多次插入，深度不可控且在检测过程中很少对探针进行杀菌清洗，这种方法不仅劳动强度大、操作繁琐、速度慢、精度低还易引起样品间交叉污染，不能满足现在工业生产线上快速无损的检测要求。

发明内容

（一）要解决的技术问题

⑴、传统人工畜肉内部光谱信息采集探针插入畜肉深度不可控；

⑵、探针杀菌清洗效果差或不进行杀菌清洗易引起样品间交叉污染且检测精度低；

⑶、劳动强度大，速度慢，自动化程度低。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种光纤探针插入深度调节和清洗装置，其特征在于，包括：探针夹具7、驱动单元、激光位移传感器23、清洗单元和固定板9，所述探针夹具7上安装光纤探针5；所述驱动单元安装在所述固定板9上与所述探针夹具7相连，带动所述探针夹具7和光纤探针5沿平行于所述固定板9竖轴线方向运动；所述激光位移传感器23与光纤探针5轴线倾斜安装检测样品3距其距离，所得数据与系统内设置的参数可计算得到所述光纤探针5端部到样品3内一定深度所述驱动单元需要的脉冲数，光纤探针5插入深度可通过设置参数来调节；所述清洗单元中浸有杀菌清洗液的软海绵27会对在复位过程中和复位后的光纤探针5进行杀菌清洗。

其中，所述激光位移传感器23为三角测量型与所述光纤探针5成一定合适角度安装，其端部到标准样品距离为其参考距离，采集距离数据后关闭，以免其发射的光干扰光谱信息采集。

其中，所述驱动单元包括：丝杠螺母副，所述丝杠11一端通过联轴器12连接步进电机14，另一端固定在其中的一个轴承座8内，所述丝杠螺母通过螺钉嵌在连接块10内。

其中，所述连接块10下表面中间开有矩形凹槽，上表面与所述探针夹具7相连。

其中，所述固定板9上两轴承座8之间安装有矩形导轨25与所述连接块10小间隙配合，起导向作用。

其中，所述清洗单元包括：容器瓶15、容器支撑板17、容器固定条16、连接管19、输液软管21、空气过滤器20、清洗池支架4、推拉式电磁铁6、铁片26、软海绵27、废液箱1。

其中，所述连接管19一端开有一定角度窗口，以便刺穿容器橡胶盖18，另一端上部设置有进气支管，进气支管端口安装有空气过滤器20。支管和连接管底端的距离可决定杀菌清洗溶液的流速。杀菌清洗液流速和流量与溶液中有效成分对光纤探针上粘附物的分解清洗速率成一定比例。

其中，所述清洗池支架4安装在所述固定板9上材质为硬海绵，清洗池4右侧上边缘，左侧下边缘开有圆孔用于输液软管的导入、导出，池内四周上边缘有凸台，池底有一定倾斜角度左低右高，池底中间开有圆孔，与运动中的光纤探针5小间隙配合，池内装有经过杀菌清洗液浸泡过的软海绵27。

其中，所述推拉式电磁铁6安装在所述固定板9上与所述光纤探针5穿过的铁片26相连，在所述驱动单元运动前动作挤压掉软海绵27中的清洗液，尽量减少光纤探针5所带水分和畜肉粘附物。

其中，所述光纤探针5端部开有适宜角度窗口，以便刺入畜肉和提高光谱信号采集效率。

本装置的采集系统采用一键功能设计。工作时，设置好系统参数后，点击采集按钮，控制器先控制激光位移传感器23采集其距样品3距离数据，采集结束后关闭，推拉式电磁铁6动作，驱动单元带着光纤探针5自动插入畜肉内部一定深度，步进电机14停转延时，近红外光谱仪被驱动采集光谱，延时结束，步进电机14反转，光纤探针5复位。光纤探针5复位过程中和复位后，杀菌清洗单元会对探针进行杀菌清洗。

（三）有益效果