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基于電子鼻的魚類新鮮度檢測系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:10894946閱讀:208來源:國知局
基于電子鼻的魚類新鮮度檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種基于電子鼻的魚類新鮮度檢測系統(tǒng),包括傳感器,所述傳感器同數(shù)據(jù)預處理模塊相連接,所述數(shù)據(jù)預處理模塊同帶有模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC的單片機的模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC相連接,所述單片機通過RS232通訊模塊同PC機相連接,所述單片機還同液晶顯示器相連接;而在控制柜中架設著用來支撐單片機的支撐臺;避免了現(xiàn)有技術中的用于電子鼻的單片機在通電工作期間無法對單片機進行制冷導致其運行周期必然遭到損害、用于電子鼻的單片機在自身熱度變大的條件下往往會出現(xiàn)運行速度和效率低下、甚至產(chǎn)生運行錯誤的缺陷。
【專利說明】
基于電子鼻的魚類新鮮度檢測系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于電子鼻技術領域,具體涉及一種基于電子鼻的魚類新鮮度檢測系統(tǒng)。 【背景技術】
[0002]近年來,隨著人民生活水平的提高,魚類產(chǎn)品在人們的膳食結(jié)構(gòu)中所占的比例越來越大,但魚類及其制品不耐保存,魚類死亡后魚肉發(fā)生一系列的物理和化學變化,在內(nèi)源酶作用下使蛋白質(zhì)自溶分解,從而造成魚肉腐敗變質(zhì)而不能食用。常見的化學方法是測量三甲胺、揮發(fā)性鹽基氮和K值來評價魚肉新鮮度,操作費時耗力,屬于破壞性檢測。而微生物方法采用測量細菌總數(shù)或采用酶傳感器進行魚肉新鮮度檢測,在魚肉新鮮度判定中復雜且費時。運用氣相色譜和氣一質(zhì)聯(lián)用技術能得到精確的數(shù)據(jù),但設備昂貴,檢測系統(tǒng)復雜。電子鼻主要根據(jù)氣味來識別物質(zhì)的類別成分。電子鼻識別的機理就是陣列中的每個傳感器對被測氣體都有不同的靈敏度,從而整個傳感器陣列對不同氣體產(chǎn)生不同的信號,信號再被傳送到數(shù)據(jù)處理分析系統(tǒng),最終通過模式識別實現(xiàn)氣體組分分析。
[0003]目前,電子鼻技術已廣泛應用于食品、煙草、醫(yī)學、環(huán)境監(jiān)測等領域。電子鼻技術響應時間短、檢測速度快,測定評估范圍廣,可避免人為誤差,重復性好,在許多領域尤其是食品行業(yè)發(fā)揮著越來越重要的作用。而現(xiàn)有的電子鼻往往會帶有單片機這樣的數(shù)據(jù)處理部件,而單片機往往通過支撐臺架設在控制柜里,而單片機在通電工作期間不可避免地要使自身熱度變大,如果無法對單片機進行制冷,它的運行周期必然遭到損害;另外,單片機在自身熱度變大的條件下,往往會出現(xiàn)運行速度和效率低下、甚至產(chǎn)生運行錯誤的問題。
[0004]所以,需要形成用于電子鼻的便于制冷的單片機,能夠變大制冷區(qū)域范圍來衡定地制冷,還能夠具有實現(xiàn)部件分解便利、潔凈便利的用于電子鼻的便于制冷的單片機。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的提供一種基于電子鼻的魚類新鮮度檢測系統(tǒng),避免了現(xiàn)有技術中的用于電子鼻的單片機在通電工作期間無法對單片機進行制冷導致其運行周期必然遭到損害、用于電子鼻的單片機在自身熱度變大的條件下往往會出現(xiàn)運行速度和效率低下、甚至產(chǎn)生運行錯誤的缺陷。
[0006]為了克服現(xiàn)有技術中的不足,本發(fā)明提供了一種基于電子鼻的魚類新鮮度檢測系統(tǒng)的解決方案,具體如下:
[0007]—種基于電子鼻的魚類新鮮度檢測系統(tǒng),包括傳感器,所述傳感器同數(shù)據(jù)預處理模塊相連接,所述數(shù)據(jù)預處理模塊同帶有模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC的單片機的模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC相連接,所述單片機通過RS232通訊模塊同PC機相連接,所述單片機還同液晶顯示器相連接;
[0008]而在控制柜中架設著用來支撐單片機的支撐臺101A,所述用來支撐單片機的支撐臺101A的左邊與右邊各自設置有鋁合金片102A與右部罩板103A;所述用來支撐單片機的支撐臺101A開有用來設置單片機的溝路111A,用來設置單片機的溝路111A兩邊都帶有用來設置鋁合金片的溝路112A,所述用來支撐單片機的支撐臺101A右邊帶有一對突塊113A,一對突塊113A各自處在一對用來設置鋁合金片的溝路112A的邊壁位置,鋁合金片102A帶有同用來設置單片機的溝路111A形狀大小相同的通道121A,所述通道121A兩邊都帶有第一突出柱 122A,所述第一突出柱122A的邊壁上帶有第一嵌接口 123A,所述第一突出柱122A嵌進用來設置鋁合金片的溝路112A內(nèi),所述突塊113A嵌接在所述第一嵌接口 123A中,所述用來支撐單片機的支撐臺101A的右邊開有銷孔114A與一對用來設置右部罩板的溝路115A,銷孔114A 位置比一對用來設置右部罩板的溝路115A的位置要高,另外一對用來設置右部罩板的溝路 115A各自處在一對突塊113A的邊壁位置,所述用來設置右部罩板的溝路115A的邊壁上裝有水平桿116A,所述右部罩板103A上帶有銷桿131A與一對第二突出柱132A,所述第二突出柱 132A邊壁帶有第二嵌接口 133A,所述第二突出柱132A伸進用來設置右部罩板的溝路115A 內(nèi),所述水平桿116A嵌進所述第二嵌接口 133A中,所述銷桿131A伸進銷孔114A內(nèi)。[〇〇〇9] 1.由于鋁合金片區(qū)域范圍不小,便于單片機的去除熱度,增強單片機的運行周期, 改善單片機的運行效能;
[0010]2.鋁合金片102A與右部罩板103A都經(jīng)由突狀物來設置于用來支撐單片機的支撐臺101A中,工作期間經(jīng)由突狀物的阻擋,難以滑掉,而須進行分離之際僅僅須人力移動突狀物就能把鋁合金片102A與右部罩板103A分離出來,便于分解和進一步潔凈;
[0011]3.費用低且部件不難獲得,便于維護。【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的基于電子鼻的魚類新鮮度檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明的數(shù)據(jù)預處理模塊的框圖。
[0014]圖3為本發(fā)明的用來支撐單片機的支撐臺的左邊示意圖。
[0015]圖4為本發(fā)明的用來支撐單片機的支撐臺的右邊示意圖。
[0016]圖5為本發(fā)明的鋁合金片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖6為右部罩板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖7為本發(fā)明的防塵殼的結(jié)構(gòu)示意圖?!揪唧w實施方式】
[0019]電子鼻是利用氣體傳感器陣列的響應圖案來識別氣味的電子系統(tǒng),可以在幾小時、幾天甚至數(shù)月的時間內(nèi)連續(xù)、實時地監(jiān)測特定位置的氣味狀況。電子鼻主要由氣味取樣操作器、氣體傳感器陣列和信號處理系統(tǒng)三種功能器件組成。電子鼻識別氣味的主要機理是在陣列中的每個傳感器對被測氣體都有不同的靈敏度。系統(tǒng)主要由信號采集、信號調(diào)理、 信號存儲、人機界面和數(shù)據(jù)通信五部分組成。整個下位機的數(shù)據(jù)處理以及數(shù)據(jù)通信對微控制器的要求比較高,因此采用基于51內(nèi)核的STC12C5A系列單片機,該單片機是單時鐘/機器周期(1T)的單片機,是高速、低功耗、超強抗干擾的新一代8051單片機,指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051,但速度快8?12倍。系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)框圖如圖1。
[0020]下面結(jié)合附圖和實施例對
【發(fā)明內(nèi)容】
作進一步說明:
[0021]參照圖1-圖7所示,基于電子鼻的魚類新鮮度檢測系統(tǒng),包括傳感器,所述傳感器同數(shù)據(jù)預處理模塊相連接,所述數(shù)據(jù)預處理模塊同帶有模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC的單片機的模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC相連接,所述單片機通過RS232通訊模塊同PC機相連接,所述單片機還同液晶顯示器相連接;
[0022]而在控制柜中架設著用來支撐單片機的支撐臺101A,所述用來支撐單片機的支撐臺101A的左邊與右邊各自設置有鋁合金片102A與右部罩板103A;所述用來支撐單片機的支撐臺101A開有用來設置單片機的溝路111A,用來設置單片機的溝路111A兩邊都帶有用來設置鋁合金片的溝路112A,所述用來支撐單片機的支撐臺101A右邊帶有一對突塊113A,一對突塊113A各自處在一對用來設置鋁合金片的溝路112A的邊壁位置,鋁合金片102A帶有同用來設置單片機的溝路111A形狀大小相同的通道121A,所述通道121A兩邊都帶有第一突出柱 122A,所述第一突出柱122A的邊壁上帶有第一嵌接口 123A,所述第一突出柱122A嵌進用來設置鋁合金片的溝路112A內(nèi),所述突塊113A嵌接在所述第一嵌接口 123A中,所述用來支撐單片機的支撐臺101A的右邊開有銷孔114A與一對用來設置右部罩板的溝路115A,銷孔114A 位置比一對用來設置右部罩板的溝路115A的位置要高,另外一對用來設置右部罩板的溝路 115A各自處在一對突塊113A的邊壁位置,所述用來設置右部罩板的溝路115A的邊壁上裝有水平桿116A,所述右部罩板103A上帶有銷桿131A與一對第二突出柱132A,所述第二突出柱 132A邊壁帶有第二嵌接口 133A,所述第二突出柱132A伸進用來設置右部罩板的溝路115A 內(nèi),所述水平桿116A嵌進所述第二嵌接口 133A中,所述銷桿131A伸進銷孔114A內(nèi)。[〇〇23]另外還包括防塵殼104A,環(huán)繞所述防塵殼104A的外壁帶有嵌接頭141A,所述嵌接頭141A開有洞豁142A,所述用來支撐單片機的支撐臺101A的左邊帶有同嵌接頭141A適配的嵌接孔117A,所述嵌接孔117A上帶有擋桿118A,所述嵌接頭141A嵌接到嵌接孔117A內(nèi),另外擋桿118A置進洞豁142A中。[〇〇24]所述單片機為基于51內(nèi)核的STC12C5A系列單片機。
[0025]所述RS232通訊模塊為RS232轉(zhuǎn)USB接口。
[0026]所述傳感器為氣體傳感器陣列,選擇氣體傳感器應具有如下特征:極高靈敏度,可測量如空氣中的氫、一氧化碳、氨這樣的極其微弱氣體與味道;選擇性佳:采用陣列多個傳感器同時測一種氣體,能區(qū)分被測氣體。根據(jù)上述要求,所述氣體傳感器陣列包括TGS2630 乙醇類及有機溶劑氣體型傳感器、TGS825硫化氫型傳感器、GS826氨氣及胺類型傳感器和 TGS832鹵烴型氣體傳感器。
[0027]所述數(shù)據(jù)預處理模塊框圖如圖2,主要包括依次順序相連的前置放大電路、低通濾波電路和高通濾波電路。[〇〇28]基于電子鼻的魚類新鮮度檢測系統(tǒng)的工作原理為,即基于電子鼻系統(tǒng)檢測魚類新鮮度,利用STC12C5A單片機結(jié)合氣味傳感器采集魚類新鮮度氣味信號,通過鍵盤控制單片機開始采樣,經(jīng)過信號調(diào)理,由單片機自帶的ADC進行模數(shù)轉(zhuǎn)換,再通過按鍵控制把轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)通過RS232轉(zhuǎn)USB接口發(fā)送給PC機,同時可以通過按鍵將數(shù)據(jù)保存到存儲器中,由液晶顯示器顯示數(shù)據(jù);另外信號上傳至數(shù)據(jù)處理分析系統(tǒng),最終通過模式識別實現(xiàn)氣體組成分析;
[0029]而在架設單片機之際,把單片機設置于用來設置單片機的溝路111A中,另外把鋁合金片102A設置于用來設置單片機的溝路111A的左邊,單片機經(jīng)由通道121A置進鋁合金片 102A,鋁合金片102A用來去熱制冷,把右部罩板103A罩于用來設置單片機的溝路111A的右邊,且把防塵殼104A架設上就完成了架設單片機的步驟。
[0030]本發(fā)明的用來支撐單片機的支撐臺101A,由于鋁合金片區(qū)域范圍不小,便于單片機的去除熱度,增強單片機的運行周期,改善單片機的運行效能,鋁合金片102A與右部罩板 103A都經(jīng)由突狀物來設置于用來支撐單片機的支撐臺101A中,工作期間經(jīng)由突狀物的阻擋,難以滑掉,而須進行分離之際僅僅須人力移動突狀物就能把鋁合金片102A與右部罩板 103A分離出來,便于分解和進一步潔凈。費用低且部件不難獲得,便于維護。
[0031]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術人員,在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內(nèi),當可利用上述揭示的技術內(nèi)容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì),在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),對以上實施例所作的任何簡單的修改、等同替換與改進等,均仍屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種基于電子鼻的魚類新鮮度檢測系統(tǒng),其特征在于包括傳感器,所述傳感器同數(shù) 據(jù)預處理模塊相連接,所述數(shù)據(jù)預處理模塊同帶有模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC的單片機的模數(shù)轉(zhuǎn)換器 ADC相連接,所述單片機通過RS232通訊模塊同PC機相連接,所述單片機還同液晶顯示器相 連接;而在控制柜中架設著用來支撐單片機的支撐臺,所述用來支撐單片機的支撐臺的左邊 與右邊各自設置有鋁合金片與右部罩板;所述用來支撐單片機的支撐臺開有用來設置單片 機的溝路,用來設置單片機的溝路兩邊都帶有用來設置鋁合金片的溝路,所述用來支撐單 片機的支撐臺右邊帶有一對突塊,一對突塊各自處在一對用來設置鋁合金片的溝路的邊壁 位置,鋁合金片帶有同用來設置單片機的溝路形狀大小相同的通道,所述通道兩邊都帶有 第一突出柱,所述第一突出柱的邊壁上帶有第一嵌接口,所述第一突出柱嵌進用來設置鋁 合金片的溝路內(nèi),所述突塊嵌接在所述第一嵌接口中,所述用來支撐單片機的支撐臺的右 邊開有銷孔與一對用來設置右部罩板的溝路,銷孔位置比一對用來設置右部罩板的溝路的 位置要高,另外一對用來設置右部罩板的溝路各自處在一對突塊的邊壁位置,所述用來設 置右部罩板的溝路的邊壁上裝有水平桿,所述右部罩板上帶有銷桿與一對第二突出柱,所 述第二突出柱邊壁帶有第二嵌接口,所述第二突出柱伸進用來設置右部罩板的溝路內(nèi),所 述水平桿嵌進所述第二嵌接口中,所述銷桿伸進銷孔內(nèi)。2.根據(jù)權利要求1所述的基于電子鼻的魚類新鮮度檢測系統(tǒng),其特征在于另外還包括 防塵殼,環(huán)繞所述防塵殼的外壁帶有嵌接頭,所述嵌接頭開有洞豁,所述用來支撐單片機的 支撐臺的左邊帶有同嵌接頭適配的嵌接孔,所述嵌接孔上帶有擋桿,所述嵌接頭嵌接到嵌 接孔內(nèi),另外擋桿置進洞豁中。3.根據(jù)權利要求2所述的基于電子鼻的魚類新鮮度檢測系統(tǒng),其特征在于所述單片機 為基于51內(nèi)核的STC12C5A系列單片機。4.根據(jù)權利要求3所述的基于電子鼻的魚類新鮮度檢測系統(tǒng),其特征在于所述RS232通 訊模塊為RS232轉(zhuǎn)USB接口。5.根據(jù)權利要求4所述的基于電子鼻的魚類新鮮度檢測系統(tǒng),其特征在于所述傳感器 為氣體傳感器陣列,采用陣列多個傳感器同時測一種氣體,所述氣體傳感器陣列包括 TGS2630乙醇類及有機溶劑氣體型傳感器、TGS825硫化氫型傳感器、GS826氨氣及胺類型傳 感器和TGS832鹵烴型氣體傳感器。6.根據(jù)權利要求5所述的基于電子鼻的魚類新鮮度檢測系統(tǒng),其特征在于所述數(shù)據(jù)預 處理模塊包括依次順序相連的前置放大電路、低通濾波電路和高通濾波電路。
【文檔編號】G01N33/12GK205581087SQ201620174015
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年3月7日
【發(fā)明人】王嘯東
【申請人】南京鐵道職業(yè)技術學院
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