[发明专利]一种基于毫米波的便携式生肉检测装置、检测系统及检测方法

说明书

本发明公开了一种基于毫米波的便携式生肉检测装置、检测系统及检测方法，检测装置包括电源，扫描模块，中央控制模块，显示模块和无线传输模块；检测系统包括便携式生肉检测装置，移动终端，基站，云端和服务器。本发明生肉中含水量与其介电常数和损耗因子密切相关，因此对毫米波具有不同的吸收和反射能力，通过检测毫米波接收端的毫米波信息，可分析出生肉的含水量；检测速度快、灵敏度高、便于动态检测和实时处理控制；非接触式、无损检测；在线连续检测；对环境的敏感性较小；不受场所限制，便于携带，使用灵活，检测系统收集检测数据，形成分布形成一个系统的大数据，可以为生肉质量提供数据参考，实用性强。

技术领域

本发明涉及一种水分检测装置，特别是一种利用毫米波检测生肉水分含量的，便于携带，检测快捷准确的检测装置，并可以集中存储并能形成大数据的检测系统及方便简洁的检测方法。

背景技术

毫米波具有直线传播的特性，当其波束照射到物体上是会发生显著的反射。毫米波波长较短，极易被含水量较多的组织吸收。毫米波的理论和技术分别是微波向高频的延伸和光波向低频的发展。与光波相比，毫米波利用大气窗口传播时的衰减小，受自然光和热辐射源影响小。具有带宽极宽、波束窄、受气候影响小，元件易小型化等优点，在通信、雷达、遥感和天文等领域有广泛的应用前景。生物体中含有与大分子相互作用的水( 即结合水)、肌原纤维和网状组织中的水( 即不易流动水) 和细胞外水( 即自由水) 3 种状态水，例如现有技术中检测注水肉的方法有：感官检验法，主要分为视觉和触觉， 视觉主要通过观察肉品形态学变化，即: 通过观察肉品的外观肌肉颜色是否苍白，切面是否过于湿润、是否可见有水分从肉中向外渗出等现象进行判断; 触觉鉴别注水肉，触摸时手感湿润，但不发粘，按压时会有多余水分流出，弹性较差，压痕恢复较慢等特点，据此可以判断为注水肉，感官检验法由于个体感官的差异，每个人判断的结果有可能不同，从而直接影响到检测结果的准确性；实验室检验法主要有镜检法、熟食率法、试纸法和干燥法，这些检测方法虽然可以准确检测，但需要专业的人员和设备，且耗时较长，需要破坏样本，对于现场检测并不适用；核磁共振法：利用核磁共振技术检测注水肉可根据3种状态水的含量进行判断，而注水肉中的水多为自由水，据此判定是否为注水肉，因核磁共振仪器设备制造成本较高而限制了其在线肉品检测中的广泛应用。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明的目的是：提出了一种利用毫米波检测生肉水分含量的，便于携带，检测快捷准确的检测装置，并可以集中存储并能形成大数据的检测系统及方便简洁的检测方法。

本发明的技术解决方案是这样实现的：一种基于毫米波的便携式生肉检测装置，包括电源，扫描模块，中央控制模块，显示模块和无线传输模块；所述中央控制模块与电源电联接；所述扫描模块，显示模块和无线传输模块均与中央控制模块电联接和信号连接；所述扫描模块包括毫米波发射器和毫米波接收器；所述毫米波发射器用于向待检物发射毫米波；所述毫米波接收器用于接收待检物的反射或散射能量中的毫米波谐波分量能量处理和判断数据；所述中央控制模块包括微程序控制器和内存处理器。

优选的，所述毫米波发射器包括微波发射天线、功率放大器、微波源和噪声调制器；所述微波发射天线为一维或者多维阵列排列的若干个毫米波发射天线阵列。

优选的，所述毫米波接收器包括毫米波接收天线、毫米波低噪声放大器、毫米波检波器、放大器、处理器和指令器，所述处理器用于根据接收的毫米波谐波分量能量判断待检物中的含水量，所述指令器用于当处理器判断待检物中含水量异常时发送处理指令。

优选的，所述显示模块显示检测及存储的信息。

优选的，所述无线传输模块发射或接受无线信号。