[发明专利]基于可见近红外光谱的柑橘类水果内部品质在线检测装置

权利要求书

1. 一种基于可见近红外光谱的柑橘类水果内部品质在线检测装置，其特征在于：包括用于输送水果的输送机构（2）、光谱采集单元（1）、自动暗场以及参比采集单元（4）、位置传感单元（5）、光照箱（6）、光谱仪（107）和工业计算机（7）；输送机构（2）穿过光照箱（6）的底部，光谱采集单元（1）安装在光照箱（6）底部中心的两侧，位置传感单元（5）安装在光照箱（6）输送入口的两侧；光照箱（6）顶部向下安装有纵向固定杆（8），纵向固定杆（8）底部连接有自动暗场以及参比采集单元（4），自动暗场以及参比采集单元（4）位于输送机构（2）正上方，光谱采集单元（1）和位置传感单元（5）均经光谱仪（107）与工业计算机（7）连接。

2. 根据权利要求1所述的一种基于可见近红外光谱的柑橘类水果内部品质在线检测装置，其特征在于：所述的输送机构（2）包括链条（201）、滚子支架（202）、滚子（203）和导轨（204）；两个滚子（203）平行相对称安装，水果放置在两个滚子（203）之间，滚子（203）安装在滚子支架（202）上，滚子支架（202）上装有链条（201），两个滚子支架（202）分别安装在导轨（204）两侧通过链条（201）带动沿导轨（204）移动。

3. 根据权利要求1所述的一种基于可见近红外光谱的柑橘类水果内部品质在线检测装置，其特征在于：所述的光谱采集单元（1）：包括光源（101）、光源光纤（102）、光纤支架（103）、升降台（104）、检测探头（105）和检测光纤（106）；两个光纤支架（103）分别通过螺栓固定在输送机构（2）两侧的升降台（104）上，两个光纤支架（103）分别位于在水果对称的两侧，光源光纤（102）一端与光源（101）相连，光源光纤（102）另一端固定在水果一侧的光纤支架（103）上，检测探头（105）经检测光纤（106）与光谱仪（107）相连，检测探头（105）通过锁紧螺母固定在水果另一侧的光纤支架（103）上；光源（101）发射的光束通过光源光纤（102）照射到位于两个滚子（203）间的水果，另一边的检测探头（105）能检测到透过水果后的光信号，再经检测光纤（106）传输给光谱仪（107），最后再传给工业计算机（7）。

4. 根据权利要求1所述的一种基于可见近红外光谱的柑橘类水果内部品质在线检测装置，其特征在于：所述的自动暗场以及参比采集单元（4）：包括步进电机（401）、弹性联轴器（402）、暗场挡板（403）、套筒（404）、参比板（405）、锁紧螺母（406）、丝杆（407）、控制器（408）和驱动器（409）；丝杆（407）和步进电机（401）通过弹性联轴器（402）连接，丝杆（407）上向外依次装有参比板（405）、套筒（404）和暗场挡板（403）后通过锁紧螺母（406）锁紧，暗场挡板（403）和参比板（405）均为长方形板并呈90°相互垂直安装，暗场挡板（403）和参比板（405）均安装在靠近光谱采集单元（1）接收端的一侧，即靠近检测探头（105）的一侧；

步进电机安装连接在纵向固定杆（8）上，控制器（408）经步进电机驱动器（409）与步进电机（401）连接进行控制，步进电机（401）带动丝杆（407）转动从而带动暗场挡板（403）和参比板（405）转动。

5. 根据权利要求4所述的一种基于可见近红外光谱的柑橘类水果内部品质在线检测装置，其特征在于：所述装置在初始使用状态下，暗场挡板（403）处于水平方向，参比板（405）处于竖直方向。

6. 根据权利要求1所述的一种基于可见近红外光谱的柑橘类水果内部品质在线检测装置，其特征在于：所述的位置传感单元（5）：包括传感器支架（501）和光电传感器（502）；所述光照箱（6）内输送机构（2）的两侧均设有横向固定杆（9），两个传感器支架（501）通过螺栓固定在两侧的横向固定杆（9）上，传感器支架（501）上固定有光电传感器（502），两侧的光电传感器（502）均与光谱仪（107）相连。