一种多参数食品安全检测仪的制作方法

1.本实用新型属于检测设备技术领域，具体涉及一种多参数食品安全检测仪。


背景技术：

2.食品安全关系民生，我国长期对食品安全予以高度重视，并在各地菜场建立了食品安全检测点，对菜场食品进行实时检测，确保食品安全。
3.专利号为zl 201720287563.2的实用新型专利公开了一种“食品安全检测仪”，该检测仪采用不同波长范围的led灯珠组成led整列，led整列与样本比色皿、单个硅光电池组成一组光路系统（检测孔位），一套检测仪器由8-12组光路系统（检测孔位）组成，通过程序控制电路，调整每个光路系统（检测孔位）中单个led的开闭来选择特定的波长。该技术方案的缺点在于光路系统（检测孔位）可选的波长受限，由于空间限制，最多只能支持4个波长，因此缺乏灵活性，对检测项目的适应性较弱。


技术实现要素：

4.本实用新型首先要解决的技术问题是：提供一种适用范围更广、可选波段更多的多参数食品安全检测仪。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种多参数食品安全检测仪包括一块pcb灯板和一驱动该pcb灯板转动的步进电机，pcb灯板的正面设置有多个环绕其转动中心依次周向等间距排列的led灯珠，多个led灯珠包含了多种不同的波长，各led灯珠的正负极分别穿过pcb灯板延伸至pcb灯板背面并形成正极触点和负极触点，位于pcb灯板的一侧平行地设置有一个旋转架，该旋转架的中心与一个驱动电机传动连接，驱动电机驱动旋转架自转，旋转架外缘连接有一个圆筒状的样本架，样本架与驱动电机的输出轴同轴设置，样本架由上下正对的两片支撑环以及沿支撑环周向均布于两支撑环之间的众多隔板相互连接而成，任意隔板沿支撑环的直径方向设置，相邻两隔板之间形成一个扇形隔仓，每个隔仓顶部的支撑环上开设有样本插入口，所述样本架位于pcb灯板的斜上方，pcb灯板上方接近样本架的一侧设置有一直角三棱镜，该直角三棱镜的斜面为反射面，一个直角面作为入射面正对pcb灯板上的led灯珠，另一个直角面作为出射面正对样本架上最接近pcb灯板的一个隔仓，led灯珠发出的光线经直角三棱镜反射后射向隔仓，位于样本架内侧设置有一光电传感器，该光电传感器隔着样本架的隔仓与直角三棱镜的出射面正对；光电传感器与控制器连接，向控制器发送电信号，控制器与显示器连接，显示器用于显示检测结果；所述步进电机、驱动电机分别与控制器连接，受控于控制器；pcb灯板背面固定设置有一个公共接头，该公共接头用于向直角三棱镜正下方的led灯珠供电，公共接头包括一根正极顶针、一根负极顶针以及一套电动推杆，电动推杆用于驱动正极顶针、负极顶针分别与直角三棱镜正下方的led灯珠正极触点和负极触点接触或分离，电动推杆与控制器连接，受控于控制器；所述正极顶针和负极顶针通过控制开关与电源连接，控制开关与控制器连接，受控于控制器。
6.作为一种优选方案，所述步进电机和驱动电机均固定连接在一个底座上，所述公共接头通过支座与底座连接，直角三棱镜通过龙门架与底座固定连接。
7.作为一种优选方案，每个led灯珠的波长均不同，led灯珠的波长根据样品种类及检测需要进行设置。
8.作为一种优选方案，所述旋转架为一块圆板，圆板外缘与位于上方的支撑环内缘固定连接，旋转架的中心与驱动电机输出轴传动连接。
9.作为一种优选方案，所有led灯珠的正负极均沿步进电机输出轴径向设置，且所有led灯珠的正极均位于负极的外围或所有led灯珠的负极均位于正极的外围。
10.作为一种优选方案，所述公共接头还包括一个绝缘座，正极顶针和负极顶针分别固定连接在绝缘座上，电动推杆主体部分与支座固定连接，电动推杆的推杆与绝缘座固定连接。
11.本实用新型的有益效果是：本实用新型利用可转动的pcb灯板来安装led灯珠，可大大提高led灯珠的安装面积，增加led灯珠的数量后，便可提高检测仪的可选波段，从而有效提高本实用新型所述检测仪的适用范围。
附图说明
12.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明，其中：
13.图1是本实用新型检测部分的结构示意图；
14.图2是图1的半剖图；
15.图3是图2中的a部放大图；
16.图4是直角三棱镜的安装结构爆炸图；
17.图5是本实用新型的电气原理图；
18.图1~图5中：1、pcb灯板，2、步进电机，3、led灯珠，4、正极触点，5、负极触点，6、旋转架，7、驱动电机，8、样本架，801、支撑环，802、隔板，803、隔仓，804、样本插入口，9、直角三棱镜，901、反射面，902、入射面，903、出射面，10、光电传感器，11、控制器，12、显示器，13、公共接头，1301、正极顶针，1302、负极顶针，1303、电动推杆，1304、绝缘座，14.控制开关，15、底座，16、支座，17、龙门架。
具体实施方式
19.下面结合附图，详细描述本实用新型的具体实施方案。
20.如图1~图5所示，一种多参数食品安全检测仪，包括一块pcb灯板1和一驱动该pcb灯板1转动的步进电机2，pcb灯板1的正面设置有多个环绕其转动中心依次周向等间距排列的led灯珠3，在本实施例中，各个led灯珠3的波长均不同，led灯珠3的波长根据样品种类及检测需要进行设置。在实际生产中，可以根据需要将部led灯珠3的波长设置为相同，这样可确保在一个led灯珠3损坏时检测仪依然能够正常进行检测。由于采用了环形布置，大大提高了led灯珠3的可安装数量，从而大大提高了检测仪的适用范围。
21.如图2和图3所示，所有led灯珠3的正负极均沿步进电机2输出轴径向设置，各led灯珠3的正负极分别穿过pcb灯板1延伸至pcb灯板1背面并形成正极触点4和负极触点5，在本实施例中，所有led灯珠3的正极均位于负极的外围，因此，所有正极触点4位于负极触点5
的外围。而在实际生产中，led灯珠3的正负极是可以互换的。
22.位于pcb灯板1的一侧平行地设置有一个旋转架6，该旋转架6的中心与一个驱动电机7传动连接，驱动电机7与旋转架6传动连接且驱动旋转架6自转，旋转架6外缘连接有一个圆筒状的样本架8，样本架8与驱动电机7的输出轴同轴设置，样本架8由上下正对的两片支撑环801以及沿支撑环801周向均布于两支撑环801之间的众多隔板802相互连接而成，任意隔板802沿支撑环801的直径方向设置，相邻两隔板802之间形成一个扇形隔仓803，每个隔仓803顶部的支撑环801上开设有样本插入口804，所述样本架8位于pcb灯板1的斜上方，pcb灯板1上方接近样本架8的一侧设置有一直角三棱镜9，该直角三棱镜9的斜面为反射面901，一个直角面作为入射面902正对pcb灯板1上的led灯珠3，另一个直角面作为出射面903正对样本架8上最接近pcb灯板1的一个隔仓803，led灯珠3发出的光线经直角三棱镜9反射后射向隔仓803，位于样本架8内侧设置有一光电传感器10，该光电传感器10隔着样本架8的隔仓803与直角三棱镜9的出射面903正对；光电传感器10与控制器11连接，向控制器11发送电信号，控制器11与显示器12连接，显示器12用于显示检测结果；所述步进电机2、驱动电机7分别与控制器11连接，受控于控制器11。
23.与传统的检测仪不同，本实用新型所述检测仪的led灯珠3是设置在可转动的pcb灯板上的，这就使得每个led灯珠3都可以移动到直角三棱镜9的正下方，每个led灯珠3在进行检测时所发出的光线传播路径都是一致的，这样大大消除了因光源位置不同而导致的光线入射角度不同对检测结果的影响。
24.同时，本实用新型采用了可转动的笼式样本架8来放置样本，这样可以实现一次装载多个样本、进行多次检测的功能。
25.在本实施例中，光电传感器10固定设置在一块支撑板18上，支撑板18固定连接在底座15上或其他固定物上，步进电机2和驱动电机7也固定连接在该底座15上，所述公共接头13通过支座16与底座15连接，直角三棱镜9通过龙门架17与底座15固定连接。
26.如图4所示，本实施例中所述龙门架17包括竖向设置在直角三棱镜9两侧的左立柱1701和右立柱1702，与左立柱1701连接的左侧棱镜框1703、与右立柱1702连接的右侧棱镜框1704，以及用于压紧直角三棱镜9的配重块1705，所述左侧棱镜框1703和右侧棱镜框1704对合构成一个内部具有矩形空腔的空心立方体，直角三棱镜9和配重块1705均位于左侧棱镜框1703和右侧棱镜框1704内，配重块1705压在直角三棱镜9的斜面上。左侧棱镜框1703和右侧棱镜框1704上均开设有与直角三棱镜9的入射面902和出射面903对应的缺口，以供光线通过。
27.采用该结构的龙门架17来安装和定位直角三棱镜9具有便于更换直角三棱镜9、直角三棱镜9位置稳定的技术技术效果。当采用的龙门架17是由高导热材料制成的时，还具有高散热性能。能有效降低设备温度，避免高温对检测结果的影响。
28.pcb灯板1背面固定设置有一个公共接头13，该公共接头13用于向直角三棱镜9正下方的led灯珠供电，公共接头13包括一根正极顶针1301、一根负极顶针1302以及一套电动推杆1303，电动推杆1303用于驱动正极顶针1301、负极顶针1302分别与直角三棱镜9正下方的led灯珠3正极触点4和负极触点5接触或分离，电动推杆1303与控制器11连接，受控于控制器11；所述正极顶针1301和负极顶针1302通过控制开关14与电源连接，控制开关14与控制器11连接，受控于控制器11。
29.公共接头13为pcb灯板1的旋转提供了技术基础。使得不同波长的led灯珠3能够进行旋转更换。
30.在本实施例中，旋转架6为一块圆板，圆板外缘与位于上方的支撑环801内缘固定连接连接，旋转架6的中心与驱动电机7输出轴同轴传动连接。实际生产中，也可将旋转架6与位于上方的支撑环801一体成型，以提高结构稳定性。
31.作为对本实施例的进一步优化，在本实施例中，公共接头13还包括一个绝缘座1304，正极顶针1301和负极顶针1302分别固定连接在绝缘座1304上，电动推杆1303主体部分与支座16固定连接，电动推杆1303的推杆与绝缘座1304固定连接。绝缘座1304确保正极顶针1301和负极顶针1302的绝缘。
32.下面，以检测食品中亚硝酸盐含量为例，具体描述本实用新型的工作过程：
33.如图1~图5所示，首先将待测样本或样本的纯水浸泡液置于比色皿19内，然后将比色皿19从样本插入口804插入样本架8上的隔仓803内，通过输入设备20键盘向控制器11输入待测样本所在隔仓803的编号，并通过输入设备20选择检测项目“亚硝酸盐含量”，然后启动检测仪。
34.控制器11根据所选的项目确定合适波长的led灯珠3，并控制步进电机2驱动pcb灯板1转动，使该led灯珠3移动到直角三棱镜9的正下方。与此同时，控制器11控制驱动电机7动作，带动旋转架6转动，使待检测样本所在隔仓803移动到直角三棱镜9和光电传感器10之间。
35.随后，控制器11控制电动推杆1303动作，电动推杆1303推动正极顶针1301和负极顶针1302上升，使直角三棱镜9正下方的led灯珠3的正极触点4与正极顶针1301接通、led灯珠 3的负极触点5与负极顶针1302接通。
36.再后，控制器11控制控制开关14闭合一段时间后复位，控制开关14闭合时，led灯珠3得电发光，led灯珠3发光时，光线经直角三棱镜9反射后穿透比色皿19照射到光电传感器10上，光电传感器10接收到光线后，根据光的强弱转换成电信号并发送给控制器11，控制器11根据所接收到的信号强弱计算出检测结果并将检测结果发送到显示器12上进行显示。
37.完成检测后，控制器11控制所有部件复位。
38.当同时要检测多个样本时，检测仪每检测完一个样本，就会复位一次，然后执行下一次检测。每次检测的流程均与上述流程一致。
39.上述实施例仅例示性说明本发明创造的原理及其功效，以及部分运用的实施例，而非用于限制本发明；应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。