[发明专利]一种具有黄曲霉素检测功能的农产品智能分选机

说明书

本发明公开了一种具有黄曲霉素检测功能的农产品智能分选机，该装置核心是黄曲霉素分选检测单元，分选检测单元中安装有紫外和可见光源、双波长滤波片组、双镜面反射系统及线阵CCD相机等。物料经履带式输送装置送入分选检测单元，线阵CCD相机采集物料可见光图像和通过滤波片拍摄的两幅紫外荧光图像，通过计算机检测算法实现黄曲霉素污染籽粒的在线检测。本发明中使用的双滤波片的波长通过高光谱成像方法确定，更换不同的滤波片可检测不同农产品，特别的，437和537nm可用来检测玉米，420和450nm可用于检测花生，400和420nm可用于检测辣椒。该装置可广泛用于农产品加工贸易领域，提高黄曲霉素在线检测效率。

技术领域

本发明涉及一种食品加工技术领域，特别涉及一种具有黄曲霉素检测功能的农产品智能分选机。

背景技术

黄曲霉素是一种具有强烈致癌作用的化学物质，易在粮食作物上生长，其中玉米、农产品、辣椒及其制品的黄曲霉素含量最高且极易感染，各国在黄曲霉素含量上都进行了严格的限制。然而，由于在种植存储过程中导致的黄曲霉素污染，严重影响了我国农产品及其制品的正常出口，造成了较大的经济损失。

现有的农产品色选机采用普通光源照射，根据农产品表面光学特性的差异，将其中的霉变、破损及异色颗粒自动分拣出来。但对于部分黄曲霉素污染的农产品，很难通过表面光信号实现分选。

针对农产品黄曲霉素的检测及分选，中国发明专利CN 103234945 A公开了一种黄曲霉素检测及分选装置，采用滑槽装置将农产品籽粒输送至黄曲霉素检测装置，用紫外线光源照射农产品表面，受到紫外线激发的黄曲霉素产生黄绿色荧光，通过两侧的分光棱镜将物料的荧光分成R、G、B三路，并由TDI CCD图像传感器转换为电信号，合并成彩色图像。通过分析彩色图像的R、G、B值判断农产品黄曲霉素感染情况。然而RGB三色形成的一副彩色图像分析的精度较低，且滑槽式输送装置在输送过程中，物料输送不稳定，易产生跳动，造成图像采集不清晰以及原料的浪费。

美国发明专利US 20120061586A1公开了另一种黄曲霉素检测方法和装置，采用旋转的输送带将待测玉米粒送入检测室，利用中心波长为365nm的紫外线照射带有黄曲霉素的玉米，其产生的绿黄色荧光通过液晶可调谐滤波器和光谱成像相机，将波长在451nm到500nm波段的荧光进行光谱成像，对该波段的荧光峰值和荧光峰值位移进行分析，当黄曲霉素污染程度增高时，荧光峰值降低，波长变长。然而，液晶可调滤波器价格太高，导致该装置的成本昂贵，在广大的农户和小型作坊间难以得到推广运用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服一种现有技术的不足,提供一种识别率高、成本低且效率高的具有黄曲霉素检测功能的农产品智能分选机。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种具有黄曲霉素检测功能的农产品智能分选机，其特征在于，该装置包括有分选检测单元和履带式输送机构，所述的分选检测室箱体中安装有紫外光源、特定波长的滤波片组和线阵相机，所述分选检测装置安装在履带式输送机构末端，履带式输送机构上端安装有进料机构，分选检测室通道出口处安装有喷气阀，该喷气阀下方安装有物料收集箱。

所述的分选检测单元是一个封闭的检测室箱体，该箱体中部开设有供被测物料通过的通道，该通道两侧分别安装两套检测装置，每套检测装置包括光源系统、滤波系统、镜面成像系统和成像处理系统。

所述的光源系统由一排中心波长为365nm的LED紫外灯和一排全波段高亮LED灯珠组成，作为一种可选方案，LED紫外灯珠美国陆阳LUYOR-3404台式紫外线灯所用灯珠，高亮LED灯珠可选择美国CREE大功率LED灯珠。

所述的滤波系统是由三段滤波片组成。第一节和第三节装有两个特定波长的滤波片，第二节安装有全透式滤波片，根据不同的检测物料所选择的两个波长不同，对于辣椒是400nm和420nm，对于玉米是437nm和537nm，对于花生是420nm和450nm。