[发明专利]一种水飞蓟籽品质的检测装置和检测方法

权利要求书

1.一种水飞蓟籽品质的检测装置，其特征在于：包括光谱信号采集系统和与该光谱信号采集系统电连接的微处理器；所述光谱信号采集系统用于对待测水飞蓟籽进行光谱扫描，采集待测水飞蓟籽漫反射近红外信号并传输到所述微处理器中。

2.根据权利要求1所述水飞蓟籽品质的检测装置，其特征在于：所述光谱信号采集系统为积分球式光谱信号采集系统，该积分球式光谱信号采集系统包括入射光源、积分球外壳、样品杯和检测器，所述积分球外壳设有多个通孔，所述入射光源固定在第一通孔中，所述样品杯通过第二通孔伸入积分球内部，所述检测器固定在第三通孔中。

3.根据权利要求1所述水飞蓟籽品质的检测装置，其特征在于：还包括与所述微处理器电连接的显示装置。

4.根据权利要求2所述水飞蓟籽品质的检测装置，其特征在于：还包括设在所述入射光源和样品杯之间的光源入射柔光挡板。

5.根据权利要求2所述水飞蓟籽品质的检测装置，其特征在于：所述样品杯的位置偏离所述积分球的中心轴；所述入射光源为3个单色光源，所述第一通孔的数量为3个；所述多个通孔的开口面积相等。

6.根据权利要求2所述水飞蓟籽品质的检测装置，其特征在于：所述积分球外壳的内壁涂有对近红外光具有高反射率的金属涂层。

7.根据权利要求2所述水飞蓟籽品质的检测装置，其特征在于：所述样品杯的材料为低羟基石英玻璃。

8.一种水飞蓟籽品质的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)取不同含水量、水飞蓟总素含量、脂肪含量和蛋白含量的水飞蓟籽样品若干份，其中一部分作为校正集，另一部分作为预测集，其余部分作为待测样品，采用中国国家标准规定的检测方法测定校正集样品和预测集样品的含水量、水飞蓟总素含量、校正集样品和预测集样品的脂肪和蛋白含量作为实测值；

(2)用如权利要求1所述水飞蓟籽品质的检测装置采集校正集样品、预测集样品以及待测样品的漫反射光谱信息，然后用校正集的光谱数据与其含水量、水飞蓟总素含量、脂肪含量和蛋白含量实测值间的关系建立校正模型；

(3)将预测集的光谱数据代入到校正模型中进行预测，获取预测集的含水量、水飞蓟总素含量、脂肪含量和蛋白含量的预测结果并分析与其实测值的差异，选取预测精度达到要求的校正模型；

(4)将模型参数导入到微处理器中；

(5)对如权利要求1所述水飞蓟籽品质的检测装置各部件的参数进行设置；

(6)将未知水飞蓟籽置入光谱信号采集系统中，启动光谱信号采集系统，将检测得到的光谱信号值代入校正模型进行计算。

9.根据权利要求8所述一种水飞蓟籽品质的检测方法，其特征在于：所述校正模型的建立方法为：先采用遗传算法寻找出能反映表征水飞蓟籽品质指标的特征波长点，然后对找出的特点波长点处的光谱信息进行加权信息表达，再结合仿生算法建立非线性模型。

10.根据权利要求8所述一种水飞蓟籽品质的检测方法，其特征在于：所述水飞蓟籽样品的总数为120份，所述校正集样品的数量为50至80份，预测集样品的数量为20份，待测样品的数量为50至20份。