食品药品质量检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及食品药品质量安全检测技术领域，具体为一种食品药品质量检测 装置。
【背景技术】
[0002] 近几年，假冒伪劣甚至有毒食品和药品层出不穷，如地沟油、毒大米、毒胶囊以及 假药品，人们越来越担心自己每天日常必需食品和药品存在着严重的质量和安全问题。虽 然政府和食品药品等质量监督部门加大了对假冒伪劣食品药品打击的力度，但是类似的事 件却还是时常出现，对人民和社会造成了极大的心理恐慌和诚信危机。目前，我国能进行正 规食品药品检测的地方，依然是一些大中城市的质量检疫检验部门，对于一些偏远的城镇 特别是乡镇和农村，此类检测基本没有，而绝大多数食品和药品的主原料却是来源于基层 的乡镇和农村，因此把好乡镇和农村食品和药品的主原料检测和生产厂家产品制造检测都 十分重要。现在各检验检疫部门对食品药品质量的检测设备大多是体积庞大、功能单一的 设备，且采用的技术是传统的理化检验法、气相或液相色谱等方法。对于理化检验法，通过 往食品或药品中添加能与掺假物品中独有的化学成分反应的化学检验试剂，来查看食品和 药品中是否掺入添加剂等；而气相或液相色谱法检测设备在使用时，需要将被测食品进行 高温高压的液化或气化，再进行反复的分离和萃取等样品预处理步骤，由于设备结构和操 作步骤复杂，使得此类检测需要配备专业人员，且检测速度和效果不尽如人意，不适合乡镇 和农村或基层部门的食品药品质量检测。而且，液相和气相色谱检测是一种具有破坏性的 检测方法，检测后的样品无法再利用，造成了一定程度上的浪费。近年来，非接触式无损检 测方法也逐步应用于食品和药品质量的检测中，具有代表性的非接触式无损检测法有光谱 法，利用近红外或中红外光谱技术和化学计量统计学方法，来对食品和药品的品质进行分 类分级识别，以及进行掺假和添加剂含量检测，虽然可以做到非接触无损检测，但是由于食 品和药品对入射光具有一定的散射，对于固体和粉末状样品，其散射光更加突出，势必影响 与添加剂相关的光谱信息，虽然在后续的数据处理过程中，可以用软件编程消除噪声等因 素的影响，但是效果的好坏直接影响了数学模型，并最终影响了对食品检测的准确度。 【实用新型内容】
[0003] 因此，为了克服现有技术存在的不足，本实用新型提供一种食品药品质量检测装 置。
[0004] 为解决上述技术问题，本实用新型便携式食品药品质量快速检测装置包括样品 池，还包括激光辐射单元、超声探测器、信号处理单元以及控制显示单元，所述激光辐射单 元发出的光射入样品池，所述超声探测器的探头与样品池的外壁相贴，所述超声探测器的 信号输出端与信号处理单元的信号输入端相连，所述信号处理单元的信号输出端与控制显 示单元的信号输入接口相连。
[0005] 本实用新型的有益效果如下：本实用新型采用光声无损检测技术，相比于液相气 相色谱法，可以对被测样品直接进行测试，而无需对样品进行复杂的预处理操作，对测试样 品的性质不会产生不可逆的破坏性；相比于近红外光谱法等无损检测法，本实用新型能较 好的克服样品内部组分散射光对被测样品透射或反射光谱测量带来的不利影响，从而大大 提高了检测的准确度。激光二极管轮转装置来代替大型脉冲激光器、数据处理单元采用嵌 入式系统和控制显示单元触摸屏的使用，使得本实用新型在保障光源多激发波长的同时， 使得装置集成度更高、装置的成本大大降低。
[0006] 结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点 将变得更加清楚。
【附图说明】
[0007] 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：
[0008] 图1为本实用新型的装置原理示意图；
[0009] 图2(a)为本实用新型激光二极管轮转装置正面示意图；
[0010]图2(b)为本实用新型激光二极管轮转装置侧面示意图；
[0011] 图3为本实用新型信号放大电路结构图；
[0012] 图4为本实用新型A/D转换电路结构图；
[0013] 图5为本实用新型信号处理单元的原理示意图；
【具体实施方式】
[0014] 下面结合附图及本实用新型的【具体实施方式】对本实用新型食品药品质量检测装 置作以下说明。
[0015] 实施例：一种便携式食品药品质量快速检测装置本实用新型的装置原理示意图如 图1所示。本实用新型装置由5个部分组成，分别为激光辐射单元1、样品池2、超声探测器 3、信号处理单元4、控制显示单元5。其中，激光辐射单元1沿光传播方向依次由激光二极管 轮转组件（1-1)、准直透镜1-2和聚焦透镜1-3构成；信号处理单元4由信号放大电路4-1、 A/D转换电路4-2、嵌入式系统4-3、激光二极管驱动电路4-4和同步触发电路4-5电气连接 构成。激光二极管轮转组件1-1为一轮转装置，不同波长激光二极管的轮转选取由步进电 机1-4驱动，如图2(a)和（b)所示，在该轮转装置上，按照圆形方式等间距安装了中心波长 不同的激光二极管，个数大于2个，所有激光二极管的中心波长在700-2500nm之间。不同 激光二极管的选取由嵌入式应用软件4-3-4-2通知嵌入式系统的微处理器4-3-1，由微处 理器4-3-1经D/A接口向激光二极管驱动电路发出"光源选择"指令，来控制激光二极管 轮转装置进行不同波长光源的选取。样品池2采用玻璃或石英比色皿，光程长为1-100_ 不等，可选晔辉仪器生产的石英比色皿作为测试用样品池。超声探测器3可选广州多普勒 仪器有限公司生产的单元、多元线阵或多环超声探测器，探测响应频率不低于1MHz。超声探 测器3用于探测被测食品或药品产生的超声信号时，用医用超声耦合液均匀涂抹至超声探 测器3探头上，然后将超声探测器3探头紧贴样品池2的外壁。信号放大电路4-1如图3 所示，采用AD620和0P07前后耦合连接方式的信号放大电路，对超声探测器3捕获的超声 f目号进行放大，提尚彳目噪比。如图4所不，A/D转换电路4-2选用美国AD(AnalogDevices) 公司生产的AD7705芯片，对经过放大的信号进行A/D转换。AD7705具有双通道模拟输入， 16位高精度A/D转换器，它采用E-A过采样转换技术和自校准技术。CMOS结构，芯片具 有极其低的功耗，适用于宽动态范围测量及工业控制中的低频信号转换等场合。数据传输 采用三线SPI串口输出，在数据传输速率上没有过高的要求，AD7705能够满足系统的检测 要求，并且可以大大节省嵌入式系统的I/O接口，简化系统硬件设计。
[0016] 嵌入式系统4-3的原理示意图如图5所示，其硬件平台可以选用深圳恒天智信科 技有限公司开发的GT2440嵌入式系统开发板。其中，微处理器4-3-1采用Samsung公司生 产的ARM9系列S3C2440A微处理器，该微处理器是基于ARM920T内核的16/32位嵌入式微 处理器，主频400MHz，最高可达533MHz的运行频率，带有MMU功能，可以支持WindowsCE和 Linux操作系统。该微处理器适于高性价比、低功耗的应用。存储器4-3-2包括FLASH存储 和SDRAM内存，其中，FLASH存储为板载256M的K9F2G08U0C-SCB0芯片（NandFlash)，掉电 非易失，板载2M的EN29LV160AB-70TIP芯片（NorFlash)，掉电非易失，并且安装好BIOS。 SDRAM内