[发明专利]一种基于单个多光谱成像单元检测冷藏室内多种食物状态的装置

权利要求书

1.一种基于单个多光谱成像单元检测冷藏室内多种食物状态的装置，其特征在于：该装置包括冷藏室(2)、多光谱成像系统、电控滑轨、若干食物存储盒(11)、湿度控制模块(12)、中央控制模块(15)、通讯模块(16)、触屏显示器(14)、主控计算机(17)；所述冷藏室(2)包括箱体(1)和箱门(13)；

所述多光谱成像系统包括光源(3)、镜头(4)、滤光片轮(5)、多光谱成像单元(6)，所述多光谱成像单元(6)与镜头(4)连接，所述镜头(4)和光源(3)均置于冷藏室(2)内顶部，镜头(4)下方设有滤光片轮(5)；所述滤光片轮(5)根据各种食物新鲜度检测所需的特征波长旋转采用相应的滤光片，所述多光谱成像单元(6)用于采集食物在特征波长下的光谱图像；

所述电控滑轨置于冷藏室(2)内，包括上水平电控滑轨(7)、下水平电控滑轨(8)、左竖直电控滑轨(9)、右竖直电控滑轨(10)；其中上、下水平电控滑轨使食物存储盒(11)能够在水平移动，左、右竖直电控滑轨使食物存储盒(11)能够作上下移动；

所述食物存储盒(11)分两层安装在上、下水平电控滑轨上，其中一层的食物存储盒(11)数量比另一层多一个，以提供食物作位置移动的空间；

所述湿度控制模块(12)置于冷藏室(2)内，用于在多光谱成像系统工作前调控冷藏室(2)的整体湿度，使多光谱成像系统的镜头不会有水雾，能对食物作正常清晰的成像检测；

所述中央控制模块(15)用于控制食物新鲜度成像检测工作的定时开始，控制检测过程中系统各模块的协调工作以及信息交互；

所述通讯模块(16)用于将光谱图像信息及数据传输给主控计算机(17)，及接收主控计算机(17)传输回来的食物的种类、数量和新鲜度信息；

所述主控计算机(17)用于接收冰箱的通讯模块(16)传输的各种食物的光谱图像信息，经过处理分析后，将食物的种类、数量及其新鲜度信息传输回冰箱的通讯模块(16)；

所述触屏显示器(14)安装连接在冷藏室(2)的箱门(13)外侧，用于显示主控计算机(17)通过通讯模块(16)传输回来的不同食物存储盒内的食物种类、数量和新鲜度信息，以此为用户选择食物、补充采购和处理腐败食物提供参考信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于单个多光谱成像单元检测冷藏室内多种食物状态的装置，其特征在于：所述食物存储盒(11)左、右、后三个侧面有与电控滑轨接触的凹槽(18)，食物存储盒(11)的三个凹槽(18)上有相互连接的接触传感器(19)，正常状态下，食物存储盒(11)的一个凹槽(18)与一条电控滑轨接触，接触传感器(19)检测到食物存储盒(11)的另一个凹槽与另一条电控滑轨接触时，原来接触的凹槽(18)与电控滑轨将会脱离，使食物存储盒(11)能够在水平与竖直的移动中相互变换。

3.根据权利要求1所述的一种基于单个多光谱成像单元检测冷藏室内多种食物状态的装置，其特征在于：所述食物存储盒(11)在电控滑轨上的移动方法采用传送带移动、磁悬浮移动或轮子移动方法。

4.根据权利要求1所述的一种基于单个多光谱成像单元检测冷藏室内多种食物状态的装置，其特征在于：所述主控计算机的处理分析方法如下：通过图像识别得到食物种类，通过图像处理计算得到盒内空白区域所占面积比例从而得到食物的数量，通过对食物光谱图像的数据提取结合食物的新鲜度数学模型统计得到食物的新鲜度。