[发明专利]一种水果甜度无损检测装置

说明书

本发明提供了一种水果甜度无损检测装置，包括电子束发射机构、信号检测及图像显示机构、真空机构及计算机；电子束发射机构，用于对待测水果表面进行电子束辐照，信号检测及图像显示机构，用于信号的收集、处理及显示，电子束辐照水果表面后，所述信号检测及图像显示机构包括红外探测器和光学成像物镜，计算机用于接收红外热像图，提取特征参数传送到中心数据库，将实测的水果与中心数据库已知的水果内部品质信息作比对，得出预测水果内部品质参数，判断水果甜度等级。该装置利用电子束辐照后，会产生温度和热量差异的特征，通过红外热像图判断水果成熟度，在检测过程中不损伤水果、品质，检测方法易于掌握，准确、可靠地对水果糖酸度的检测。

技术领域

本发明涉及农产品无损检测领域，尤其是涉及一种水果甜度无损检测装置。

背景技术

日常生活中购买水果时，通常需要判断水果的成熟度，一般采用看、摸、敲、闻等经验来判断，不仅效率低，而且准确度不高。因此，在农业生产过程中，对还未摘取的水果进行成熟度判断，也是一个重要的环节。

目前市场上探熟水果的方式有很多，申请号为201410173206.4的专利提供了一种水果内部品质检测装置及检测方法，该水果内部品质检测装置包括检测传感器、放大器，所述检测传感器包括激磁元件、接收器，所述激磁元件与接收器输入端相连，所述接收器输出端与所述放大器相连，该发明虽然能够无损检测水果内部品质，但是无法依据水果内部品质预测值对水果口感进行分级，因此，急需研究一种预测精度更高、更稳定的水果内部品质的检测装置。

使用热红外成像检测系统，只能处理水果表面损伤，而对水果内部化学成分的难以辨认，检测精度不够高，因此，急需一种快速、准确、可靠地对水果糖酸度的检测装置。

发明内容

本发明提供了一种水果甜度无损检测装置，其不仅能够有效地对水果进行无损检测，并能够依据检测值来对水果的内部品质、尤其是口感进行相对可靠的分级。

本发明的技术方案：

一种水果甜度无损检测装置，其特征在于，包括电子束发射机构、信号检测及图像显示机构、真空机构及计算机；

1)电子束发射机构，用于对待测水果表面进行电子束辐照；所述电子束发射机构包括电子束源、电磁透镜、扫描线圈和样品室，其中，

电子束源采用钨丝热电子发射，产生电子束；

电磁透镜用来缩小电子束的束斑；

扫描线圈包括两组，一组用作水果表面扫描，另一组供显像管内的电子束在视觉显示器上与水果做同步扫描用；

样品室主要部件是样品台，能够进行三维空间的移动，还能倾斜和转动，样品台移动范围一般可达到20厘米，倾斜范围至少在50度左右，转动360度；

2)信号检测及图像显示机构，用于信号的收集、处理及显示，电子束辐照水果表面后，所述信号检测及图像显示机构包括红外探测器和光学成像物镜；

红外探测器上设有光敏元件，用来接收水果表面温差产生的红外辐射能量；

光学成像物镜用来观察物体表面的热分布场，并将检测水果的红外热像图传送到计算机；

3)真空机构包括真空容器和真空泵，

真空容器内设有支架，所述支架用来支撑样品室；

真空泵用来在真空容器中产生真空；

4)计算机，用于接收红外热像图，提取特征参数传送到中心数据库，将实测的水果与中心数据库已知的水果内部品质信息作比对，得出预测水果内部品质参数，判断水果甜度等级。