生鲜肉化学添加物筛查装置

1.本实用新型涉及农产品品质检测技术领域，尤其涉及一种生鲜肉化学添加物筛查装置。


背景技术：

2.农产品是指农业中获得的植物、动物及其产品，其可作为食物来源。其中，一些农产品在培育或饲养过程中会被加入激素，这些激素在人食用后，会产生毒副作用，严重影响身体健康，如为了促进动物生长发育过程中“瘦肉”的合成，不法商家常常使用沙丁胺醇饲养动物，沙丁胺醇一种短期β
2-肾上腺素能受体激动剂，如果畜禽被喂食了大量沙丁胺醇，其多数会沉积在动物的肝脏和肌肉等组织器官中。
3.目前，这些带有激素的农产品很难以被消费者察觉，只能依靠监管机构进行抽查，防止这些农产品流入市场。现有技术中，在检查时，主要采用化学方法进行检测，根据需要检测的成分，按照步骤首先破碎样品，然后提取溶液进行检测，最后得出数据。
4.显而易见的，现有的这种检测方法在检测时需要破坏样品，步骤繁琐，且费时费力，成本较高。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种生鲜肉化学添加物筛查装置，用以解决现有技术中检测时需要破坏样品，步骤繁琐，且费时费力，成本较高的缺陷，实现无损检测。
6.本实用新型提供一种生鲜肉化学添加物筛查装置，包括：
7.光谱接收装置，所述光谱接收装置具有信号接收端；
8.光谱激发装置，所述光谱激发装置具有信号激发端；
9.载物台，所述载物台用于放置待测样品，所述信号激发端和所述信号接收端朝向所述载物台；
10.终端，所述终端分别与所述光谱接收装置及所述光谱激发装置连接。
11.根据本实用新型提供的一种生鲜肉化学添加物筛查装置，所述光谱接收装置包括拉曼成像光谱仪和ccd相机，所述ccd相机的接收端连接所述拉曼成型光谱仪的输出端，所述拉曼成型光谱仪的接收端处设有信号接收镜头，所述信号接收镜头为所述信号接收端，所述ccd相机与所述终端连接。
12.根据本实用新型提供的一种生鲜肉化学添加物筛查装置，所述信号接收镜头远离所述拉曼成像光谱仪的端部设有滤波片。
13.根据本实用新型提供的一种生鲜肉化学添加物筛查装置，所述滤波片为725nm波长滤波片，所述光谱激发装置为725nm波长的激光器，或，所述滤波片为1064nm波长滤波片，所述光谱激发装置为1064nm波长的激光器。
14.根据本实用新型提供的一种生鲜肉化学添加物筛查装置，所述生鲜肉化学添加物筛查装置还包括载物驱动机构，所述载物驱动机构包括水平移动装置，所述水平移动装置
具有可水平移动的水平移动块，所述载物台与所述水平移动块连接。
15.根据本实用新型提供的一种生鲜肉化学添加物筛查装置，所述光谱激发装置的数量为多个，多个所述光谱激发装置沿垂直于所述水平移动块的移动方向间隔布置。
16.根据本实用新型提供的一种生鲜肉化学添加物筛查装置，所述载物驱动机构还包括升降装置，所述升降装置设于所述水平移动块上，所述升降装置的升降端与所述载物台连接。
17.根据本实用新型提供的一种生鲜肉化学添加物筛查装置，所述生鲜肉化学添加物筛查装置还包括测距传感器，所述测距传感器的检测端朝向所述载物台，所述测距传感器与所述终端连接，以检测所述载物台上待测样品和所述信号接收端之间的距离。
18.根据本实用新型提供的一种生鲜肉化学添加物筛查装置，所述生鲜肉化学添加物筛查装置还包括固定支架，所述固定支架上设有第一支撑块，所述第一支撑块上设有球形固定座，所述球形固定座的万向球头连接于所述光谱接收装置。
19.根据本实用新型提供的一种生鲜肉化学添加物筛查装置，所述生鲜肉化学添加物筛查装置还包括暗箱，所述光谱接收装置、光谱激发装置以及载物台均设于所述暗箱内。
20.本实用新型提供的生鲜肉化学添加物筛查装置，光谱激发装置可照射向载物台上的待测样品并激发出拉曼激发光，光谱接收装置则可通过信号接收端接收拉曼激发光，随后，光谱接收装置将接收到的拉曼激发光信号传输至终端，终端可根据该信号对待测样品的成分进行分析判断。相较于现有技术的检测方法而言，本实用新型给出的生鲜肉化学添加物筛查装置，可实现无损检测，且可利用待测样品的拉曼空间散射特征，更好的反应待测样品的内部信息，检测精度更高。且步骤简单，省时省力，成本较低。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1是本实用新型提供的生鲜肉化学添加物筛查装置的结构示意图；
23.附图标记：
24.10：光谱接收装置；
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11：ccd相机；
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12：拉曼成像光谱仪；
25.121：信号接收镜头；
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122：滤波片；
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20：光谱激发装置；
26.30：载物台；
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40：载物驱动机构；
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41：水平移动装置；
27.42：升降装置；
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50：测距传感器；
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60：暗箱；
28.70：固定支架；
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71：球形固定座；
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80：终端。
具体实施方式
29.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范
围。
30.本实用新型给出的生鲜肉化学添加物筛查装置，是通过光谱信号来检测农产品的成分的，本实施例中，该装置可用作检测生鲜肉中的沙丁胺醇。当然，根据需要，该装置也可用作检测其他农产品的成分含量，本实用新型中不作限制。
31.下面结合图1描述本实用新型的生鲜肉化学添加物筛查装置。
32.请结合参阅图1，本实用新型实施例中，生鲜肉化学添加物筛查装置，包括：
33.光谱接收装置10，所述光谱接收装置10具有信号接收端；
34.光谱激发装置20，所述光谱激发装置20具有信号激发端；
35.载物台30，所述载物台30用于放置待测样品，所述信号激发端和所述信号接收端朝向所述载物台30；
36.终端80，所述终端80分别与所述光谱接收装置10及所述光谱激发装置20连接。
37.光谱接收装置10的信号接收端可接收拉曼激发光，光谱激发装置20位于信号接收端和载物台30上待测样品的外侧，光谱激发装置20的信号激发端可发出激发信号，以激发待测样品的拉曼激发光，本实施例中，该光谱激发装置20为激光器，通过发出激光，以激发拉曼激发光。
38.载物台30用作放置待测样品，本实施例中，可放置生鲜肉，因此载物台30的顶面可为矩形台面，在矩形台面的外周凸出有棱边，以便稳定放置待测样品。当然，根据具体所需检测的待测样品，载物台30的台面可以设置为不同的样式，不作赘述。
39.终端80优选为电脑端，根据需要也可为手机等智能终端，本实施例中，终端80与光谱接收装置10、光谱激发装置20有线和无线连接，以便控制光谱激发装置20发出激发信号，并接收光谱接收装置10接收的拉曼激发光信号。
40.本实施例中，光谱激发装置20可照射向载物台30上的待测样品并激发出拉曼激发光，光谱接收装置10则可通过信号接收端接收拉曼激发光，随后，光谱接收装置10将接收到的拉曼激发光信号传输至终端80，终端80可根据该信号对待测样品的成分进行分析判断。相较于现有技术的检测方法而言，本实用新型给出的生鲜肉化学添加物筛查装置，可实现无损检测，且可利用待测样品的拉曼空间散射特征，更好的反应待测样品的内部信息，检测精度更高。且步骤简单，省时省力，成本较低。
41.请结合参阅图1，本实用新型一实施例中，所述光谱接收装置10包括拉曼成像光谱仪12和ccd相机11，所述ccd相机11的接收端连接所述拉曼成型光谱仪的输出端，所述拉曼成型光谱仪的接收端处设有信号接收镜头121，所述信号接收镜头121为所述信号接收端，所述ccd相机11与所述终端80连接。
42.ccd相机11，即电荷耦合器件能够将光线变为电荷并将电荷存储及转移。拉曼成像光谱仪12接收来自样品的散射光并分散到不同的波长，然后将分散的光投射到ccd相机11内部的传感器上，ccd相机11将光信号转换为电信号，随后即可传递给终端80。实现了拉曼激发光的接收和信号的转换，以便终端80进行分析。本实施例中，光谱接收装置10的信号接收端垂直朝下，以接收拉曼激发光，这样，拉曼成像光谱仪12即固定在ccd相机11的正下方，信号接收镜头121位于拉曼成像光谱仪12的底部。
43.承接上述结构，所述信号接收镜头121远离所述拉曼成像光谱仪12的端部设有滤波片122。
44.通过所设置的滤波片122，可对来自样品的拉曼激发光进行滤波，这样，信号接收镜头121则可以将滤波之后的样品拉曼散射光聚焦到拉曼成像光谱仪12内部。
45.本实施例中，所述滤波片122为725nm波长滤波片122，所述光谱激发装置20为725nm波长的激光器，或，所述滤波片122为1064nm波长滤波片122，所述光谱激发装置20为1064nm波长的激光器。
46.725nm波长滤波片122对应725nm波长的激光器，1064nm波长滤波片122对应1064nm波长的激光器，本实用新型实施例给出的光谱激发装置20可更换两种不同的波长使用。当然根据需要，滤波片122和激光器也可选用波长，不作赘述。
47.请结合参阅图1，此外，本实用新型一实施例中，所述生鲜肉化学添加物筛查装置还包括载物驱动机构40，所述载物驱动机构40包括水平移动装置41，所述水平移动装置41具有可水平移动的水平移动块，所述载物台30与所述水平移动块连接。
48.通过水平移动块可带动升降装置42及载物台30水平移动，进而带动待测样品移动，这样，可以保证样品不同部位的拉曼光谱信号被获取。具体的，水平移动装置41包括水平驱动电机、螺杆、导向杆以及水平移动块，螺杆和导向杆并列布置，水平驱动电机与螺杆连接，螺杆和水平移动块螺纹连接，导向杆穿过水平移动块，通过螺杆的旋转可带动水平移动块水平移动。当然，在其他实施例中，该水平移动块也可通过水平驱动气缸驱动移动。
49.进一步的，所述光谱激发装置20的数量为多个，多个所述光谱激发装置20沿垂直于所述水平移动块的移动方向间隔布置。
50.这样，可同时进行多个样品检测或较大样品不同部位的检测，提高检测效率。本实施例中，优选的，多个光谱激发装置20的信号激发端均匀并列间隔布置。在又一实施例中，可不设水平移动装置41，仅通过多个光谱激发装置20发出的激发信号布满样品，实现检测。
51.请结合参阅图1，另外，所述载物驱动机构40还包括升降装置42，所述升降装置42设于所述水平移动块上，所述升降装置42的升降端与所述载物台30连接。
52.通过升降装置42可调节载物台30与信号接收端的距离，以保证不同厚度的待测样品表面与信号接收端距离相等，提高检测准确率及模型适用性。本实施例中，升降装置42可为设置与水平移动块上的升降气缸。
53.上述水平移动装置41和升降装置42均匀终端80有线或无线连接，以实现终端80自动化控制水平移动装置41和升降装置42。
54.结合上述给出的升降装置42，所述生鲜肉化学添加物筛查装置还包括测距传感器50，所述测距传感器50的检测端朝向所述载物台30，所述测距传感器50与所述终端80连接，以检测所述载物台30上待测样品和所述信号接收端之间的距离。
55.该测距传感器50可以为激光位移传感器，其检测精度为0.1mm。测距传感器50位于信号接收端和载物台30上待测样品的外侧，测距传感器50与光谱接收装置10的距离保持一致，通过向载物台30的待测样品发出激光，并接收该激光信号，通过将信号传递至终端80，即可分析出待测样品与光谱接收装置10的距离，然后结合上述给出的升降装置42即可实现距离调节。
56.请结合参阅图1，本实用新型一实施例中，所述生鲜肉化学添加物筛查装置还包括固定支架70，所述固定支架70上设有第一支撑块，所述第一支撑块上设有球形固定座71，所述球形固定座71的万向球头连接于所述光谱接收装置10。
57.固定支架70用作对光谱检测装置实现支撑，以保证位于待测样品的上方。球形固定座71包括设于第一支撑块的固定座和可动设于固定座内的万向球头，通过所设置的球形固定座71，可调节光谱检测装置的位置，以保证光谱检测装置垂直向下，且信号接收端朝向载物台30。本实施例中，固定支架70为杆状，以避免影响检测。
58.另外，上述固定支架70上还设有第二支撑块和第三支撑块，第二支撑块的端部连接光谱激发装置20，且光谱激发装置20倾斜15
°
角，以保证其可发射固定波长的激光信号照射到样品表面；第三支撑块的端部连接测距传感器50，以便测得待测样品的距离。
59.请结合参阅图1，此外，所述生鲜肉化学添加物筛查装置还包括暗箱60，所述光谱接收装置10、光谱激发装置20以及载物台30均设于所述暗箱60内。
60.这样，可以避免灰尘和外界杂散光的影响，保证检测的准确性。同样的，前述固定支架70、测距传感器50以及载物驱动机构40也是位于暗箱60内，终端80位于暗箱60外，以便于操作和控制分析。
61.请结合参阅图1，基于前述实施例给出的装置，在检测分析生鲜肉中的沙丁胺醇时，给出了如下步骤：
62.通过测距传感器50获取待测样品与信号接收镜头121的距离；
63.比较所获取的待测样品与信号接收镜头121的距离是否等于设定值，若不等，计算二者差值，控制升降装置42，调整载物台30的高度直至二者相等；
64.打开光谱激发装置20照射样本，来自待测样品的拉曼散射光经过滤波片122和信号接收镜头121被拉曼成像光谱仪12所获取，ccd相机将光信号转换成电信号传输至终端80；
65.此时获取待测样品一个点的拉曼空间散射特征数据；
66.通过水平移动装置41带动待测样品进行移动，进行下个数据点的扫描；
67.最终获取整个待测样品的拉曼空间散射特征数据；
68.带入待测样品的模型，对待测样品是否含有沙丁胺醇及含量进行判断计算。
69.本实施例中，带入待测样品的模型，对待测样品是否含有沙丁胺醇及含量进行判断计算的具体步骤如下：
70.获取待测样品拉曼空间散射光谱图像；
71.提取图像不同偏移位置的拉曼光谱；
72.根据提取到的光谱数据带入数据库进行分析生鲜肉中是否含有沙丁胺醇。
73.若含有沙丁胺醇，则带入模型中计算其含量。
74.本实用新型给出的生鲜肉化学添加物筛查装置，相比于现有的拉曼空间线扫描设备，本装置的光谱激发装置20为激光器，通过激光器直接照射样品，避免光在传输中的损失，激光能量更集中，检测深度更大；相比于现有的普通拉曼点检测设备只能获得样品的峰值信息，本装置可以获取待测样品的空间射光谱图像，在任意拉曼波数的空间散射轮廓具有更多的信息，如峰值、半波宽、渐进性值和曲线在峰值1/2处的斜率等参数，使得检测信息更加丰富，建模更加准确，精度更高。
75.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等
同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。