[发明专利]基于近红外光谱的母乳品质在线检测系统

说明书

本发明提供一种基于近红外光谱的母乳品质在线检测系统，包括检测装置、微型控制器、智能中控设备以及云端服务器，检测装置内设置有光电传感器，微型控制器接收光电传感器输出的检测信号，并将检测信号发送至智能中控设备，智能中控设备将所接收的信号发送至云端服务器，云端服务器根据所接收的信号对母乳品质进行分析；检测装置还设置有样品存放容器，样品存放容器的周向外侧设置有环形宽谱光源，在样品存放容器的至少一端设置有光学测量组件，光学测量组件包括环形的遮光帽，光电传感器设置于遮光帽的底端，遮光帽内还设置有滤光片，滤光片位于遮光帽的进光孔与光电传感器之间。本发明有利于检测装置的小型化，适合家庭使用。

技术领域

本发明涉及产品品质检测技术领域，尤其涉及一种基于近红外光谱的母乳品质在线检测系统。

背景技术

母乳含有丰富的营养成分，世界卫生组织建议6个月以内的婴儿采用纯母乳喂养的方式。通常，由于母亲需要外出或工作等原因，或是婴儿无法直接吮吸母乳，为了保证母乳喂养，需要使用吸奶器吸出母乳，并存放在储奶容器中密封保存。但是，母乳长时间保存容易导致变质等情况发生，或者母乳中的营养成分已经发生变化，此时母乳已经不再适合婴儿食用。

然而，经过外部储存的母乳在再次取出进行喂养时，无法直观判断母乳的品质变化情况，例如母乳的颜色、气味并未明显发生变化，使得母乳的品质判断变得困难。另外，由于母乳的营养成分组成不稳定，对于母乳喂养者希望及时获知母乳的品质情况。

为了有效检测母乳的品质，或者让母乳喂养者及时了解母乳品质情况，需要通过检测仪器对母乳的成分进行分析。现有的母乳分析仪结构复杂、体积大、价格高昂，不适合家庭使用。现有的一些针对液体成分分析的仪器，通常是通过对被检测液体的光谱进行分析，通过光谱分析结果判断液体中的成分。但是，现有的光谱分析仪器结构通常较大，不适合家庭使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种体积小、结构简单的基于近红外光谱的母乳品质在线检测系统。

为了实现上述的目的，本发明提供的基于近红外光谱的母乳品质在线检测系统包括检测装置、微型控制器、智能中控设备以及云端服务器，检测装置内设置有光电传感器，微型控制器接收光电传感器输出的检测信号，并将检测信号发送至智能中控设备，智能中控设备将所接收的信号发送至云端服务器，云端服务器根据所接收的信号对母乳品质进行分析后，将分析结果信息发送至智能中控设备；其中，检测装置还设置有样品存放容器，样品存放容器的周向外侧设置有环形宽谱光源，在样品存放容器的至少一端设置有光学测量组件，光学测量组件包括环形的遮光帽，光电传感器设置于遮光帽的底端，遮光帽内还设置有滤光片，滤光片位于遮光帽的进光孔与光电传感器之间。

由上述方案可见，对母乳进行检测时，将母乳放置在样品存放容器内，环形宽谱光源发出的光线照向母乳，经过反射或者折射的光线入射到遮光帽上，并经过滤光片后被光电传感器接收，光电传感器将光信号转换成电信号后输出至微型控制器，由微型控制器将电信号发送至智能中控设备，由智能中控设备将所接收的信号发送至云端服务器，云端服务器对母乳的品质进行分析后，将分析结果返回至智能中控设备。

由于检测装置内设置环形宽谱光源，且环形宽谱光源设置于样品存放容器的周向外侧，能够减少样品存放容器的长度，有利于检测装置的体积。并且，本发明的结构简单，生产成本低，适合家庭使用。

一个优选的方案是，在样品存放容器的两端分别设置有光学测量组件。

由于样品存放容器的两端均设置有光学测量组件，即两端均设置有光电传感器，能够接收到更多的光信号，对母乳品质的分析结果更加准确。

进一步的方案是，进光孔设置于遮光帽远离光电传感器的端壁，进光孔为圆柱形通孔。

本发明可以通过设置进光孔的孔径与长度之间的比值，可以确保入射到光电传感器的光束是以近似平行于进光孔轴线的方向入射到光电传感器，从而确保检测结果的准确性。