一种手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置的制作方法

本申请属于光电量测领域，具体地说，涉及一种手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置。

背景技术：

近年来，食安问题一直是国人关注的焦点之一，其中包括了农作物的农药残留问题。随着消费者对于自身健康的日渐重视，除了更严格要求政府相关机构对于农作物的安全检验进行把关外，一般消费者自己也希望能够得知所购得的农作物是否有农药残留，例如是在传统市场上所购得的蔬菜。

然而，一般所知的农作物的农药残留检测通常是藉助实验室的仪器来进行，纵使这种检测具有一定的精准度，但这些仪器的检测前准备工作及检测过程繁琐耗时且检测费用昂贵，根本无法为一般消费者所用。对于一般消费者而言，如何能快速得知所购得的农作物是否有农药残留以及农药残留的程度为何才是真正需要的，至于农作物的农药残留量的精确值并非所问。此外，一般的农药残留检测大多针对农作物的表面检测，鲜少有针对农作物的内吸性农药残留进行检测。由于内吸性农药会进入农作物的内部，因而相对于农作物表面的农药残留可以透过清洗去掉，农作物的内吸性农药残留会留存在农作物的内部而不易去除，对于一般消费者而言反而是比较需要担心的问题。

为了解决这样的问题，让一般消费者自己有能力快速且方便地检测所购得的农作物是否有内吸性农药残留，以安心购得无农药或无内吸性农药残留的农作物，本实用新型提出一种手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置。

技术实现要素：

有鉴于上述问题，本实用新型提供一种手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置。

一实施例中，本实用新型所提供的一种手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置，包括一壳体、一微处理器、一光电传感组件、一存储器及一分级信号显示组件。微处理器设置于壳体内；光电传感组件的一部份突出壳体外，而另一部分设置于壳体内且和微处理器电气连接，光电传感组件具有一光学传感器和一电学传感器，光学传感器接收一待测农作物的内部的一测出光学激发反应值，电学传感器接收待测农作物的内部的一测出电化学反应值；存储器设置于壳体内且和微处理器电气连接，储存多组已知内吸性农药的光学反应值和电化学反应值；分级信号显示组件具有一和微处理器电气连接的信号处理部以及一和信号处理部电气连接的信号显示部，信号显示部的一部份设置于壳体上。其中，微处理器参照储存于存储器的光学反应值和电化学反应值将测出光学激发反应值和测出电化学反应值转换成一检测结果，信号处理部将一对应于检测结果且代表至少三个级别其中之一的内吸性农药残留程度的分级信号输出于信号显示部上。

一实施例中，电学传感器具有至少二分隔开且一端突出于壳体外的金属探针。

一实施例中，光学传感器具有相邻设置的一光发射器和一光接收器，光发射器和接收器位于金属探针之间。

一实施例中，光发射器设置于壳体的一第一壳体表面上，光接收器设置于壳体的一第二壳体表面上，第一壳体表面和第二壳体表面之间的夹角为 120度到160度。

一实施例中，光学传感器具有一光发射器、一光接收器和一导光柱，导光柱设置于金属探针之间而和金属探针的长度方向平行且一端突出于壳体外，光发射器和光接收器于壳体内邻近设置且面向导光柱的另一端。

一实施例中，导光柱的突出于壳体外的一端形成锥面。

一实施例中，信号显示部包括多个发光二极管灯。

一实施例中，发光二极管灯的出光面突出于壳体外。

一实施例中，所提供的一种手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置更包括一设置于壳体内且电气连接至微处理器的电池单元，用以传输电力至微处理器。

一实施例中，所提供的一种手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置更包括一设置于壳体的一表面上的按钮，微处理器于按钮被压下时从睡眠状态切换到工作状态。

综上所述，依照本实用新型各实施例所描述的手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置，其透过一光学传感器和一电学传感器分别接收一待测农作物的内部特别是木质部的一测出光学激发反应值和一测出电化学反应值，并透过微处理器依据测出光学激发反应值、测出电化学反应值和储存于存储器内的多组已知内吸性农药的光学反应值和电化学反应值得到一内吸性农药残留程度的检测结果以及透过一分级信号显示组件将对应于检测结果且代表数个级别其中之一的分级信号显示给用户得知。因此，本实用新型所提出的手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置可以让用户快速且方便地得知待测农作物是否有内吸性农药残留以及内吸性农药残留的程度。

为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置的立体透视示意图。

图2A是本实用新型一实施例的手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置的局部示意图，显示光电传感组件的组成。

图2B是本实用新型另一实施例的手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置的局部示意图，显示另一实施例的光电传感组件的组成。

图3是本实用新型一实施例的手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置的分级信号显示组件的组成示意图。

具体实施方式

本实用新型揭示一种手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置，其中所涉及的光学量测和电化学量测的相关原理和方法，已为本领域普通技术人员所能明白，故以下文中的说明，不再作完整描述。同时，以下文中所对照的附图，意在表达和本实用新型特征有关的含义，并未亦不需要依据实际尺寸完整绘制，在先声明。

图1是本实用新型一实施例的手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置的立体透视示意图。请参照图1，一实施例中，本实用新型提供一种手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置1，具有一壳体11以及设置于壳体11上的一微处理器12、一存储器13、一光电传感组件14、一分级信号显示组件15和一电池单元16，且存储器13、光电传感组件14、分级信号显示组件15和电池单元16分别电气连接至微处理器12。壳体11的材质可以是具透光性或不具透光性的塑料。微处理器12具有一计算单元和一比对单元，例如以一芯片(chip)来实现。存储器13是一数据存储器，内储存多组已知内吸性农药的光学反应值和电化学反应值的数据。分级信号显示组件15 具有一和微处理器12电气连接的信号处理部151以及一和信号处理部151 电气连接的信号显示部152，信号处理部151设置于壳体11内，信号显示部 152的一部份设置于壳体11上。电池单元16提供整个手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置1运作时所需电力，例如传输电力给微处理器12 并进一步传输电力至存储器13、光电传感组件14和分级信号显示组件15。电池单元16可以具有一个或多个可充电电池或一次性电池如干电池、碱性电池或水银电池。电池单元16和微处理器12之间的电气连接可以是可断开地，亦即可于开路和闭路之间切换，藉此启动或关闭整个手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置1的运作。本实施例中，微处理器12、存储器13 和电池单元16皆设置于壳体11的内部而不外露，光电传感组件14的一部份突出于壳体11外而其他部份位于壳体11的内部，分级信号显示组件15的一部分突出于壳体11外而其他部分位于壳体11的内部。有关微处理器12、存储器13、光电传感组件14、分级信号显示组件15及电池单元16于壳体11 的配置方式，本实用新型不在此设限。以上所称的内吸性农药的电化学反应值是指以内吸性农药作为导电物质的情况下所反应出的各种电学特性数值，例如电阻值。所称的农作物包括蔬菜。所称的农作物的内吸性农药是任何会侵入农作物内部特别是木质部的药剂。

请继续参照图1，光电传感组件14具有一组光学传感器141和一组电学传感器142，光学传感器141量测待测农作物的内部特别是木质部的光学激发反应值，即测出光学激发反应值，电学传感器142量测待测农作物的内部特别是木质部的电化学反应值，即测出电化学反应值。所称的待测农作物的内部特别是木质部的光学激发反应值是指以待测农作物的内部特别是木质部为光学激发对象所量测出的各种光学激发特性数值，例如激发光谱强度值；所称的待测农作物的内部特别是木质部的电化学反应值是指以待测农作物的内部特别是木质部作为导电物质的情况下所反应的各种电学特性数值，例如电阻值。微处理器12接收测出光学激发反应值和测出电化学反应值后，参照存储器13内的已知内吸性农药的光学反应值和电化学反应值，经过计算单元的计算以及比对单元的比对，将测出光学激发反应值和测出电化学反应值转换成一检测结果。具体而言，微处理器12的计算单元先对测出光学反应值或测出电化学反应值进行计算，例如是加权计算，然后微处理器12的比对单元再将计算结果和存储器13内储存的已知内吸性农药的光学反应值和电化学反应值进行比对，以得出转换后的检测结果。微处理器12之后指示分级信号显示组件15的信号处理部151将一对应于检测结果且代表至少三个级别(例如低、中、高)其中之一的内吸性农药残留程度的分级信号输出于分级信号显示组件15的信号显示部152上。

图2A是本实用新型一实施例的手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置的局部示意图，显示光电传感组件的组成。请参照图1及图2A，一实施例中，电学传感器142具有至少二根分隔开且彼此不碰触的金属探针 1421和1422，金属探针1421和1422的一端突出于壳体11外，用以量测待测农作物内部特别是木质部的测出电化学反应值，金属探针1421和1422的另一端位于壳体11的内部。另外，本实施例中，光学传感器141具有相邻设置于壳体11的表面且位于电学传感器142的二根金属探针1421和1422之间的一光发射器1411和一光接收器1412，光发射器1411例如是一可出射激发光的光源，光接收器1412例如是一光传感器，所称的激发光例如是荧光。本实施例中，光发射器1411设置于第一壳体表面11a上，光接收器1412设置于第二壳体表面11b上，第一壳体表面11a和第二壳体表面11b两者之间的夹角θ大于90度但小于180度，例如是120度到160度。换句话说，光发射器1411的光出射方向和光接收器1412的光入射方向不平行且不垂直。如此一来，光接收器1412可以接收到光发射器1411的出射光经反射后的反射光。其他实施例中，只要光接收器1412可以接收到光发射器1411的出射光经反射后的反射光，且光发射器1411和光接收器1412对于待测农作物内部特别是木质部的光学激发反应值的接收不会受到电学传感器142的金属探针1421 和1422的设置位置的影响，光学传感器141可以设置于壳体11的表面但不是位于电学传感器142的二根金属探针1421和1422之间的位置上。需注意的是，本实施例的待测农作物的内吸性农药残留程度的量测过程中，仅金属探针1421和1422插入农作物的内部特别是木质部，光发射器1411和光接收器1412并不侵入农作物的内部。因此，光发射器1411的出射光是经待测农作物表面反射后被光接收器1412接收。

图2B是本实用新型另一实施例的手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置的局部示意图，显示另一实施例的光电传感组件的组成。请参照图2B，另一实施例中，电学传感器142同样具有至少二根分隔开且彼此不碰触的金属探针1421和1422，金属探针1421和1422的一端突出于壳体11外，用以量测待测农作物的内部特别是木质部的电化学反应值，金属探针1421 和1422的另一端位于壳体11的内部。本实施例和图2A所示实施例的不同地方在于，本实施例的光学传感器141′更具有一导光柱1413，导光柱1413 的一端1413a突出于壳体11外且设置于金属探针1421和1422之间，导光柱 1413的长度方向平行于金属探针1421和1422的长度方向，且光发射器1411 和光接收器1412设置于壳体11内且面向导光柱1413的另一端1413b。本实施例中，导光柱1413的材质为透光绝缘，而金属探针1421和1422可分别贴合于导光柱1413的两相对侧的表面上，以节省空间。本实施例中，光发射器1411的光出射方向和光接收器1412的光入射方向采平行于壳体11和金属探针1421和1422的长度方向配置，而导光柱1413的突出壳体11外的一端 1413a形成锥面，藉此让光发射器1411的出射光在遇到待侧农作物的内部特别是木质部后可以经由已插入至待侧农作物的内部特别是木质部的导光柱 1413的一端1413a的锥面反射回光接收器1412。需注意的是，本实施例的待测农作物的内吸性农药残留程度的量测过程中，金属探针1421和1422和导光柱1413均插入农作物的内部特别是木质部。因此，光发射器1411的出射光经由导光柱1413到达待测农作物的内部特别是木质部并经反射后再经过导光柱1413而被光接收器1412接收。藉此，光学传感器141′相比于前一实施例的光学传感器141所接收到的光学激发反应值的可用性及准确度更高。尽管如此，只要光学传感器141′接收待测农作物内部特别是木质部的光学激发反应值以及电学传感器142接收待测农作物内部特别是木质部的电化学反应值的目的可以达成，本实用新型不在此对光学传感器141′和电学传感器142 的配置方式设限。

图3是本实用新型一实施例的手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置的分级信号显示组件的组成示意图。请参照图1和图3，一实施例中，分级信号显示组件15包括信号处理部151和信号显示部152，信号显示部152 包括多个发光二极管灯1521，且所谓的内吸性农药残留程度的分级信号是以被点亮的发光二极管灯1521的个数多寡来实现。举例来说，当发光二极管灯 1521的个数有五，而被点亮的发光二极管灯1521为一个、二个、三个、四个及五个时分别代表内吸性农药残留程度为第一级、第二级、第三级、第四级及第五级，级数愈高代表内吸性残留农药愈多或者愈少。分级信号至少代表三个级别其中之一的内吸性农药残留程度，三个级别例如是低程度、中程度和高程度，或第一级、第二级和第三级。另一方面，如图1所示，一实施例中，分级信号显示组件15的信号显示部152的一部分突出于壳体11外，例如是发光二极管灯1521的光出射面1521a突出于壳体1外，这样可以让手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置1的用户清楚地看见分级信号。

请再次参照图1，一实施例中，手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置1更具有一按钮17，设置于壳体11的一表面上，而电学传感器142 只有在按钮17被压下时才接收电化学反应值，且光学传感器141只有在按钮 17被压下时才接收光学激发反应值。举例而言，手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置1可以被配置成只有在按钮17被压下时，微处理器12 的工作状态才被唤醒，亦即使得微处理器12在按钮17被压下时从睡眠状态切换到工作状态。因此，按钮17可用于操作手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置1的量测的启动、暂停和重启。

综上所述，依照本实用新型各实施例所描述的手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置，其透过一光学传感器和一电学传感器分别接收一待测农作物的内部特别是木质部的一测出光学激发反应值和一测出电化学反应值，并透过微处理器依据测出光学激发反应值、测出电化学反应值和储存于存储器内的多组已知内吸性农药的光学反应值和电化学反应值得到一内吸性农药残留程度的检测结果以及透过一分级信号显示组件将对应于检测结果且代表数个级别其中之一的分级信号显示给用户得知。因此，本实用新型所提出的手持式的农作物的内吸性农药残留程度检测装置可以让用户快速且方便地得知待测农作物是否有内吸性农药残留以及内吸性农药残留的程度。

以上所述仅为本实用新型较佳实施例，并非用以限定本实用新型权利请求范围；同时以上的描述，对于本领域普通技术人员应可明白和实施，因此其它未脱离本实用新型所揭示的精神下所完成的等同改变或修饰，均应包括于权利要求中。