[发明专利]一种苹果品质检测仪及检测方法

说明书

本发明提供一种苹果品质检测仪及检测方法，涉及品质检测技术领域。该苹果品质检测仪包括：玻璃外壳、用于获取待测苹果重量信号的电子秤、用于检测气体电信号的气体传感器阵列盒、用于获取苹果图像的视觉感知器和显示控制装置；电子秤、气体传感器阵列盒和视觉感知器放置于玻璃外壳内；显示控制装置用于根据气体电信号得到待测苹果的成熟度，根据苹果图像得到果径、颜色和伤损情况，并根据重量信号、成熟度、果径、颜色和伤损情况确定品质级别。苹果品质检测仪通过苹果释放的气体对成熟度进行检测和评价；通过电子秤和视觉感知器，对苹果的外部品质进行检测和评价；综合苹果内外部品质，提高检测精度，对苹果品质进行检测和分级。

技术领域

本发明涉及品质检测技术领域，特别是涉及一种苹果品质检测仪及检测方法。

背景技术

无损检测(Non Destructive Testing，NDT)技术是在不破坏被检对象的前提下，运用各种物理学的方法如声、光、电、图像视觉技术等手段对物料进行监测分析的一种方法和技术；主要是基于被检物料的物理性质如密度、硬度、形态、颜色等，进而判定成熟度以及内部的含糖量、糖酸比、水分和内部病变等，在获得样品信息的同时保证了样品的完整性，检测速度较传统的化学方法迅速，且能有效地判断出从外观无法得出的样品内部品质信息。苹果的外部品质的主要分级指标是大小、形状、颜色、表面缺陷等，内部品质主要包括糖度、酸度、硬度、成熟度、内部是否病变(水心病、霉心病、褐变和表皮损伤等)等。

现有的苹果品质无损检测手段包括光谱检测技术、介电特性检测技术、电子鼻技术和计算机视觉技术。但光谱检测技术需要复杂建模过程、检测速度慢、定量分析的检测精度不高；介电特性检测技术同样存在建模复杂、需要大量检测样本和定量分析的检测精度不高的问题；电子鼻用于对苹果的香味成分进行检测，但现有电子鼻技术中核心部件气体传感器对于苹果香味物质不具有针对性，因此对检测的准确性和精度受到一定影响；计算机视觉技术检测只能检测苹果的某些特定的外部品质特征，检测精度易受影响。因此，现有苹果品质检测技术存在定量分析时检测精度不高的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种苹果品质检测仪及检测方法，解决了现有苹果品质检测技术定量分析时检测精度不高的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种苹果品质检测仪，包括：玻璃外壳、电子秤、气体传感器阵列盒、视觉感知器和显示控制装置；

所述电子秤、所述气体传感器阵列盒和所述视觉感知器均与所述显示控制装置电连接；

所述电子秤放置于所述玻璃外壳内部的底部；所述电子秤用于放置待测苹果，以及测量所述待测苹果的重量信号；

所述气体传感器阵列盒设置于所述玻璃外壳内部的顶部；所述气体传感器阵列盒用于检测所述待测苹果的气体信息，并将所述气体信息转换为气体电信号；

所述视觉感知器设置于所述气体传感器阵列盒内部；所述视觉感知器用于获取所述待测苹果的苹果图像；

所述显示控制装置用于获取所述重量信号、所述气体电信号和所述苹果图像，根据所述气体电信号得到所述待测苹果的成熟度，根据所述苹果图像得到所述待测苹果的果径、颜色和伤损情况，并根据所述重量信号、所述成熟度、所述果径、所述颜色和所述伤损情况确定所述待测苹果的品质级别。

可选的，所述苹果品质检测仪还包括：风扇；

所述风扇设置于所述玻璃外壳上；所述风扇用于在从所述玻璃外壳内取出所述待测苹果后，清洁所述玻璃外壳内的空气。

可选的，所述苹果品质检测仪还包括：进样口和出样口；

所述进样口和所述出样口相对设置于所述玻璃外壳上；

所述进样口用于将所述待测苹果放入所述玻璃外壳内，所述出样口用于将所述待测苹果从所述玻璃外壳内取出。