[实用新型]一种农产品营养品质检测光谱仪

说明书

本实用新型提供了一种农产品营养品质检测光谱仪，其包括：光源，用于发射近红外光，照射农产品表面；线性可调谐滤光片分光装置，其用于对照射到农产品并反射回来的近红外光进行分光处理，获得单色光；光谱采集装置，用于将单色光信号转换为电信号；处理器，根据所述电信号和预存储的农产品营养品质预测模型，获得农产品的营养品质测量值。本实用新型采用线性可调谐滤光片进行分光，具有体积小、便携等优点，适合现场、野外等应用场合。

技术领域

本实用新型属于光电技术领域，更具体而言涉及一种农产品营养品质检测光谱仪，尤其用于农产品营养品质检测。

背景技术

农产品的营养品质是进行食材选购、农产品深加工的基础，目前常用的检测方法包括凯氏定氮法、索氏提取法、紫外可见分光光度法、气相色谱法、液相色谱法等，这些方法通常需要进行繁琐的前处理，因此主要用于实验室精确测定，难以用于收购、流通监测等需要进行现场检测的场合。

随着光电技术的发展，近红外光谱技术在农产品检测中得到了广泛应用，比如水果糖度的测定、小麦蛋白质含量的测定，也成功研发了系列农产品检测光谱仪。目前市场流行的近红外光谱仪器按波段数可分为固定波长测量技术和全谱区测量技术，按照分光方式不同可分为光栅分光、傅里叶变换分光、声光可调滤光器分光(AOTF)。固定波长的仪器光学系统简单、成本较低，但测量参数有限，主要用于开发专用的光谱测量系统，如日本SPAD-502叶绿素仪，而目前常用的全谱区测量光谱仪大多光学系统复杂、成本较高，有些还存在移动部件，不适合在现场、移动场合进行测量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于农产品营养品质检测的农产品营养品质检测光谱仪，能够实现农产品营养品质的现场快速检测。

本实用新型的技术方案如下：

一种农产品营养品质检测光谱仪，其包括：

光源，用于发射近红外光，照射农产品表面；

线性可调谐滤光片分光装置，其用于对照射到农产品并漫反射回来的近红外光进行分光处理，获得单色光；

光谱采集装置，用于将单色光信号转换为电信号；

处理器，根据所述电信号和预存储的农产品营养品质预测模型，获得农产品的营养品质测量值；所述农产品营养品质预测模型包含产品营养品质数据，该产品营养品质数据包含电信号参考值和各电信号参考值对应的营养品质标准参考值。

优选地，所述光源包括卤钨灯灯泡、透镜和电源控制电路，所述电源控制电路用于控制卤钨灯灯泡发射近红外光并经透镜后射出。

优选地，线性可调谐滤光片分光装置包括前端光学镜头以及设置在镜头后部的线性可调谐滤光片。

优选地，所述线性可调谐滤光片的光谱范围为300-1100nm。

优选地，所述光谱采集装置包括线阵光电探测器、探测器驱动电路和A/D转换模块。

优选地，所述处理器为单片机。

优选地，所述农产品营养品质检测光谱仪还包括外壳，用于封装光源、线性可调谐滤光片分光装置、光谱采集装置和处理器。

优选地，所述外壳的内层包括涂黑层。

优选地，所述外壳为对温度不敏感材料。

本实用新型采用线性可调谐滤光片进行分光，具有体积小、便携等优点，适合现场、野外等应用场合。进一步的，由于内嵌有农产品品质预测模型，可实时给出预测值，实现傻瓜式操作，利于光谱仪用户的使用，降低了使用门槛。

应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本实用新型所要求保护内容的限制。

附图说明