[发明专利]农产品品质流水线动态无损的仿生嗅觉检测设备及方法

说明书

本发明公开了一种农产品品质流水线动态无损的仿生嗅觉检测设备及方法。该设备包括产品输送系统、产品气味收集系统和数据采集及处理系统；所述产品输送系统用于流水线输送产品；所述产品气味收集系统用于收集流水线动态产品的气味挥发气体；所述数据采集及处理系统用于对收集到的气味挥发气体进行仿生嗅觉传感响应，并对响应信号进行采集以及分析处理；还包括用于转移集气罩的集气罩转移系统。该设备可以完成农产品品质的流水线动态无损检测；同时，针对不同检测对象，通过有针对性地更换仿生嗅觉气敏传感器与检测模型，使该设备在农产品品质的流水线动态无损检测领域具普适性。本发明的方法能有效快速完成农产品品质的流水线动态无损检测。

技术领域

本发明涉及农产品无损检测技术领域，特别涉及一种基于仿生嗅觉技术的农产品品质流水线动态无损检测设备及方法，具体为一种农产品品质流水线动态无损的仿生嗅觉检测设备及方法。

背景技术

农产品品质的传统检测是通过随机的抽检样品的方式实现的，对农产品本身带来不可修复的破坏，且操作繁琐、成本较高、劳动强度大，不能满足农产品生产的商品化处理需求。目前无损检测技术有仿生嗅觉技术、光谱技术和机器视觉等，不同的检测手段是从不同的角度获取农产品的品质关联特征信息，从而对被测对象的品质状态进行评判的。因此，已有的检测手段各有优缺点，均有各自独特的优势。而今，光谱与机器视觉等技术已经实现了流水线检测。但仿生嗅觉检测受到传感器清洗、集气、采样等操作过程的造成的时间限制，现阶段的仿生嗅觉技术多用于实验室内快速检测与分析，相对气相色谱等气味样品分析设备，具有样品前处理简单、响应灵敏，分析速度快、分析成本低等优点，但较难满足流水线在线检测的需求。

发明内容

针对现有技术的不足，为实现农产品品质流水线动态无损检测，本发明提供了一种基于仿生嗅觉技术的农产品品质流水线动态无损检测设备，具体为一种农产品品质流水线动态无损的仿生嗅觉检测设备。该装备可实现农产品品质的在线、自动化检测与鉴定，而且不会对农产品本来带来损坏。

本发明的目的还在于提供一种基于仿生嗅觉技术的农产品品质流水线动态无损检测方法，具体为一种农产品品质流水线动态无损的仿生嗅觉检测方法。

本发明的目的通过如下技术方案实现。

一种农产品品质流水线动态无损的仿生嗅觉检测设备，包括产品输送系统、产品气味收集系统和数据采集及处理系统；

所述产品输送系统用于流水线输送产品；所述产品气味收集系统用于收集所述产品输送系统上输送的流水线动态产品的气味挥发气体；所述产品气味收集系统与所述数据收集及处理系统通过气体通道连接；

所述数据采集及处理系统包括电子鼻以及计算机；所述电子鼻与所述气体通道连通，并可对来自所述产品气味收集系统收集的气味挥发气体进行仿生嗅觉传感响应；所述计算机与所述电子鼻连接，且内含信息采集及数据分析软件，可对所述电子鼻的响应信号进行分析处理；

所述计算机还与所述产品输送系统连接；所述计算机内含精密线性与开关电源模块以及驱动与控制电路模块，可对所述产品输送系统的开启及传输速度进行控制。

优选的，所述气体通道使用无异味软管材料，更优选为PVC（聚氯乙烯）与聚四氟乙烯的复合材料，或外层为PVC软管，内层涂有聚四氟乙烯材料；且所述气体通道的在所述产品气味收集系统与所述数据收集及处理系统之间的连接段可弯曲、移动。

优选的，所述电子鼻主要由取样操作器、气体传感器阵列和信号处理系统三种功能器件组成。

所述取样操作器即气路流量控制系统，主要部件是自动进样泵和流量控制器，取样操作器保证了在各种复杂的情况下电子鼻内部气流的稳定，使电子鼻实现了在实验室、在线控制以及开放环境等各种复杂状况下正常使用，起着类似于人的鼻子的作用。