关键字：基于红外光谱的苹果糖度无损检测系统
本文为Word文档，感谢你的关注！
摘要利用近红外漫反射定量技术，设计了苹果糖度无损检测系统，采用最小二乘法建立了近红外光谱与苹果糖度之间的数学定量模型，对模型进行校验，得到苹果糖度实际值与预测值的相关性。相关系数为0.7521，RMSE=1.1818。采用980nm的激光二�O管作为特征光源。光源经过苹果内部产生漫反射光信号，该信号被光电传感器采集。用微控制器处理该信号再加上外围电路组成无损检测系统。
【关键词】苹果近红外光谱无损检测
苹果富含矿物质和维生素，是人们最常食用的水果之一，是低热量食物，易被人体吸收，有“活水”之称，可以溶解硫元素，使皮肤润滑柔嫩，深受人们喜爱。随着人们生活水平提高，人们对于苹果的含糖量有了新要求，但传统的折光仪有损检测时耗时、费力和效率低；无损的检测仪又携带不便、操作复杂、使用条件苛刻和价格昂贵等缺点不能普及推广使用。因此在此基础上本文设计了这套无损检测系统，它具有便携、操作简单和低成本的特点。
国内外在苹果糖度的无损检测方面做过很多的研究，在国外如LammertynJeroen等人在2000年，在1136
3-
6060cm-1范围内利用光纤探头对Jonadold苹果糖分含量进行了近红外光谱反射特性的试验研究，通过偏最小二乘法分析得出两者的相关系数在0.79-0.91之间；Zou等人在2007年利用遗传算法、间隔偏最小二乘法（iPLS）进行特征波段的挑选，提高了苹果糖度模型的预测精度；Liu等人在2007年分析了不同测量距离对苹果糖度无损检测的影响；在国内，刘燕德等人在2010年建立了红富士苹果糖度的近红外漫反射
印泥盒主成分回归PCR多元校正模型，得出相关系数：=0.844，标准校正误差SEC=0.729；韩东海等人在2014年利用近红外光谱结合混合线性分析法的一种变形算法HLA/XS建立苹果糖度校正模型，得出：=0.87611、标准预测误差SEP=0.4848；王加华等人利用近红外漫反射光谱结合主成分回归PCR和偏最小二乘法PLS研究了苹果糖度无损检测，通过比较二者的相关系数、标准校正误差和预测标准误差，得出偏最小二乘法PLS模型更优。
本文在前人研究的基础上，利用近红外漫反射分析技术，进行了基于近红外漫反射的苹果糖度无损检测系统的研究。
1 数学预测模型建立
选择50个红富士苹果样品，利用980nm的激光二极管作为光源照射苹果样品的表面，用光电探测器接收经过苹果内部漫反射产生的光信号，再用手持糖度计有损的检测苹果的实际糖度，最后用最小二乘法建立漫反射信号与苹果糖度相关的数学预测模型，经过模型的校验得到相关系数
r=0.7521，RMSE=1.1818。
2 系统的检测原理和硬件组成
内裤加工2.1 检测原理
苹果中的糖分物质含有易吸收近红外光谱的官能团，不同糖度的苹果由于其吸收官能团的不同，使得在光源照射苹果表面，在苹果内部发生漫反射时，会使探测器接收到的漫反射光信号强度不同，通过建立接收端接收到的漫反射光信号和苹果糖度的数学关系，结合化学计量学的方法可以定量预测苹果的糖度值。
2.2 硬件电路
如图1是基于近红外光谱的苹果糖度的无损检测系统的结构框图。光源部分是激光二极管，经激光二极管照射苹果表面，由光电探测器即光电二极管采集漫反射信号，经由后续的电路处理送到微控制器。将上述的数学预测模型通过
软件写入微控制器，通过采集得到的漫反射光信号反演得到
苹果的糖度，通过液晶屏显示糖度值。
3 结论
本文应用近红外漫反射技术建立了苹果糖度无损检测
系统，该系统操作简便、便于携带和成本低，为苹果糖度的
无损检测装置的研究和推广做出了贡献，今后可以进一步研
究，提高预测精度，以及推广到其他水果。
参考文献
[1]苹果.中国植物志[J].1974（36）：372.
[2]SaranwongS，SornsrivichaiJ，KawanoS.Journal
of Near Infrared Spectroscopy[J].2003（11）：175.光纤探头
电子管功放机
[3]LammertynJ，NicolaiB，OomsK，et al.Non-destructive measurement of acidity，solublesolids，
and firmness of Jonagold apples using NIR-
spectroscopy[J].Transactions of the ASAE，1998，41（04）：1089-1094.
[4]XiaoboZ，JiewenZ，XingyiH，etal.Use of FT-NIRspectrometry in non-invasive measurements of
soluble solidcontents（SSC） of 'Fuji'apple based ondifferent P1.S models[J].Chemometrics arid
Intelligent Laboratory Systems，2007，87（01）：43-51. 文档资料：基于红外光谱的苹果糖度无损检测系统完整下载完整阅读全文下载
手机盒全文阅读免费阅读及下载
阅读相关文档：激光的应用与发展基于MCU的发电机控制器设计测控一体化的
热计量仪表设计地基微波辐射计观测网建设方案甲状腺功能测试仪EMC部分项
目整改一种视网膜眼底图像血管分割方法 ABB800XADCS系统在加氢裂化装置的
应用医院物资管理APP系统在采购订单与供应商交互中的应用诚信教育要讲清
基本学理问题政策建议中的英国学校SMSC教育历程、实施及特点再探中小学
生综合素质分层评价的意义、路径和方法动态化语法教学心得例谈合作学习在
高中英语教学中的运用浅析旨在交际的日语阅读教学中的几点问题英语教学语
大功率白光led言石化现象浅析商务英语课程设置体系发展过程中的机遇与挑战
感谢你的阅读和下载
*资源、信息来源于网络。本文若侵犯了您的权益，请留言或者发站内信息。我将尽快删除。*
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议