[发明专利]基于太赫兹时域光谱检测小麦粉中害虫碎片的方法

权利要求书

1.一种基于太赫兹时域光谱检测小麦粉中害虫碎片的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）制作多个含有不同数量的害虫碎片小麦粉样本，并将制作的含有害虫碎片小麦粉样本分为校正样本集X_n和验证样本集P_m；

2）在氮气环境中，用太赫兹时域光谱系统采集所有制作的小麦粉样本的太赫兹时域光谱,获得时域光谱数据；

3）对所获得时域光谱数据进行傅立叶变换获得校正样本集X_n和验证样本集P_m各自独立的太赫兹频域光谱数据组，计算各样本的太赫兹吸收系数光谱数据组；

4）以校正样本集X_n中含害虫碎片小麦粉样本的太赫兹吸收系数光谱数据为输入，以小麦粉样本中害虫碎片含量为输出，用交叉验证法确定最优因子数后，用确定的最优因子数对校正样本集X_n建立偏最小二乘回归模型，用所建立的模型对验证样本集P_m进行预测，将预测值与验证样本中害虫碎片的含量值比较，检验所建模型的预测精度，将预测精度高的模型作为检测所需偏最小二乘回归模型；

5）在氮气环境中采集待测害虫碎片小麦粉样本的太赫兹时域光谱，对太赫兹时域光谱数据进行傅立叶变换，获得对应的太赫兹频域光谱数据，然后计算吸收系数光谱数据，将吸收系数光谱数据代入所得的偏最小二乘回归模型，计算待测小麦粉中的害虫碎片含量。

2.根据权利要求1所述的基于太赫兹时域光谱检测小麦粉中害虫碎片的方法，其特征在于：步骤1）中，含有害虫碎片小麦粉样本的制作，将储粮害虫成虫烘干、粉碎、过筛，获得的害虫碎片；筛选颗粒饱满的没有被虫侵蚀的谷粒，然后用谷物脱壳机通过两次脱壳得到糙米和谷壳，用粉碎机粉碎糙米后获得小麦粉粉末；用显微镜数出不同数量的害虫碎片分别加入到小麦粉粉末中，然后混合均匀，即可。

3.根据权利要求1所述的基于太赫兹时域光谱检测小麦粉中害虫碎片的方法，其特征在于：步骤1）中，制作的含有害虫碎片小麦粉样本分类，每取若干个样本为校正样本集X_n后，取1个样本选入验证样本集P_m。

4.根据权利要求1或3所述的基于太赫兹时域光谱检测小麦粉中害虫碎片的方法，其特征在于：步骤1）中，所述校正样本集X_n与验证样本集P_m的比例为3：1。

5.根据权利要求1所述的基于太赫兹时域光谱检测小麦粉中害虫碎片的方法，其特征在于：所述太赫兹时域光谱的太赫兹波的频率为0.1～3THz。