一種集成微型電子天平的農藥殘留檢測儀的製作方法

2023-05-18 00:25:31 2

專利名稱：一種集成微型電子天平的農藥殘留檢測儀的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於儀器科學技術領域，涉及一種集成有微型電子天平、方便使用的 農藥殘留檢測儀。
背景技術：
在水果、蔬菜、糧食等農產品種植過程中，噴灑化學農藥防治病蟲害仍為作物安全 生長過程必不可少的措施，但過量的農藥施用或者是採摘臨近期的使用會導致進入市場的 水果、蔬菜中含有超標的農藥殘留，對食用者的健康不利。嚴重超量的農藥殘留可以造成急 性中毒，而較輕微的殘留農藥在人體中長期蓄積滯留也會引起許多慢性疾病。因此，水果蔬 菜的殘留農藥檢測問題已成為人們日益關注的問題。蔬菜水果中的農藥殘留檢測分定量檢測和定性檢測，定量檢測僅限於實驗室分析 儀器檢測，比如氣象色譜和液相色譜。現場檢測和基層檢測更多的採用定性檢測，採用的方 法有試紙、色階比對、分光光度計等方法。在檢測實踐中，涉及取樣操作時，需要用到電子天 平，稱取樣品質量或者浸出溶液的重量。另一方面光電檢測儀器由於光度飽和以及光噪聲 誤差的問題，通常一定的光電檢測系統對應有一定的檢測範圍，過低或過高都會造成較大 測量誤差。當被檢測對象中的被檢物質含量低於或高於一定的範圍時，儀器便不能正確檢 測。在這種情況下，通常需要對樣品溶液作適當的稀釋(或加濃)，這時傳統的方法是藉助一 個天平或容積取樣器進行取樣配比，再經過人工或輸入電子計算機計算，得出稀釋比例。經 光電儀器檢測後得到稀釋液中的被檢物質含量，最後再依據稀釋比例，反算出試劑樣品中 的被檢物質含量。這樣的操作費力、繁瑣。
發明內容為解決上述問題，本實用新型提供一種操作簡單、使用方便、分析準確的集成微型 電子天平的農藥殘留檢測儀。本實用新型為解決其問題所採用的技術方案是一種集成微型電子天平的農藥殘留檢測儀，包括中央處理模塊、輸入裝置、顯示裝 置、電源以及比色光電檢測系統，所述輸入裝置、顯示裝置、比色光電檢測系統、電源分別與 中央處理模塊連接，農藥殘留檢測儀還包括微型電子天平，所述微型電子天平包括稱重裝 置以及與稱重裝置連接的稱重傳感器，所述稱重傳感器的輸出端與中央處理模塊連接。優選的是，所述稱重裝置為一水平放置的稱重平面。優選的是，所述稱重裝置的上方設置有可開合的防護罩。優選的是，所述比色光電檢測系統包括光源驅動模塊、單光譜光源、比色皿、光電 池以及信號處理模塊，所述單光譜光源和光電池設置於比色皿的兩側，光源驅動模塊的輸 入端與中央處理模塊連接，光源驅動模塊的輸出端與單光譜光源連接，光電池的輸出端通 過信號處理模塊與中央處理模塊相連。進一步優選的是，所述信號處理模塊包括串聯的放 大電路和A/D轉換電路，所述放大電路的輸入端與光電池的輸出端連接，A/D轉換電路的輸出端與中央處理模塊相連。所述單光譜光源為單色LED光源，所述光源驅動模塊為恆流源 電路。所述光電感應器件為光電池。所述單光譜光源、比色皿、光電感應器件的上方設置有 可開合的遮擋蓋。本實用新型的有益效果是本實用新型將微型電子天平集成到檢測儀上，該微型 電子天平通過稱重傳感器獲取重量信號，此重量信號直接傳送到中央處理模塊進行處理， 通過配置中央處理模塊的處理程序，便可以將現有技術中大量的人工計算和記錄工作改由 中央處理模塊完成，這可以大大改善人工計算和記錄所帶來的不準確問題，另外，檢測儀可 以進一步通過顯示裝置顯示所測量重量信號及其分析結果，這確保用戶可以方便地進行觀 察和分析處理，與傳統的農藥殘留檢測儀相比，其操作更加簡單、使用更加方便、分析結果 更加準確。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明

圖1為本實用新型的系統組成框圖；圖2為本實用新型一種實施例的整體結構示意圖。
具體實施方式
參照圖1和圖2，本實用新型的一種集成微型電子天平的農藥殘留檢測儀，包括中 央處理模塊1、輸入裝置2、顯示裝置3、電源4以及比色光電檢測系統5，所述輸入裝置2、顯 示裝置3、比色光電檢測系統5、電源4分別與中央處理模塊1連接。其中，電源4用於為系 統提供工作能量，輸入裝置2可以採用鍵盤、觸控螢幕等，顯示裝置3可以採用LCD顯示屏、液 晶屏等，中央處理模塊1可以採用單片機等，工作時用戶可以通過輸入裝置2進行各參數的 設置，檢測儀的顯示裝置3能夠顯示漢字、字符3等，利用此顯示裝置3可以對操作指令提 示、所得到的各種參數和分析結果進行良好的顯示。檢測中電子天平的使用是必須的，本實用新型的改進在於將一微型電子天平6集 成到檢測儀內，所述微型電子天平6包括稱重裝置7以及與稱重裝置7連接的稱重傳感器 8，所述稱重傳感器8的輸出端與中央處理模塊1連接，作為優選的實施方式，如圖2所示， 所述稱重裝置7為一水平放置的稱重平面。該微型電子天平6通過稱重傳感器8獲取稱重 裝置7所承託物品(各種測試樣品、試劑等)的重量信號，此重量信號直接傳送到中央處理模 塊1進行處理，通過配置中央處理模塊1的處理程序，便可以將現有技術中大量的人工計算 和記錄工作改由中央處理模塊1完成，從而得到相應的樣品濃度、比例等等參數。為了保護微型電子天平6不受外力作用損壞，本實用新型優選於所述稱重裝置7 的上方設置可開合的防護罩9，如圖2中實施例所示。當電子天平6不使用時，防護罩9被 放下，將稱重裝置7罩住，確保其不被意外的衝擊力破壞。比色光電檢測系統5包括光源驅動模塊10、單光譜光源11、比色皿12、光電感應 器件13以及信號處理模塊14，所述單光譜光源11和光電感應器件13設置於比色皿12的 兩側，光源驅動模塊10的輸入端與中央處理模塊1連接，光源驅動模塊10的輸出端與單光 譜光源11連接，光電感應器件13的輸出端通過信號處理模塊14與中央處理模塊1相連。 作為優選的是，信號處理模塊14包括串聯的放大電路15和A/D轉換電路16，所述放大電路15的輸入端與光電感應器件13的輸出端連接，A/D轉換電路16的輸出端與中央處理模 塊1相連。所述單光譜光源11為單色LED光源，所述光源驅動模塊10為恆流源電路。所 述光電感應器件13為光電池，光電池會根據所吸收光照的不同輸出不同的電平信號。利用本實用新型的農藥殘留檢測儀的測量原理是通過採取被檢測樣品(如蔬菜 水果等)經前處理和浸出處理後得到的樣品溶液注入比色皿中，然後將待見樣品溶液的比 色皿放置到檢測儀上相應位置中，系統檢測初始吸光值，然後再在比色皿中加入具有對被 檢測農藥有特異性顯色反應的檢測試劑，經過一定時間的顯色反應後，再測取最終的吸光 值，進而得到農藥殘留含量。進行分析時，單光譜光源11在中央處理模塊1的控制下以一定的光強發出入射 光，垂直射向有透明材料做成的比色皿12，透過比色皿12的光線強度取決於比色皿12中的 溶液的吸光能力，當含有農藥成分的檢測液與專用顯色試劑在比色皿12中發生反應時，溶 液顏色會發生變化，從而影響透過比色皿12的並被光電感應器件13接收到的透射光強度， 光電感應器件13所輸出的信號再經過信號處理模塊14後輸入到中央處理模塊1中，中央 處理模塊1檢測輸出結果，依據標定數據給出檢測溶液中的農藥含量結果。上述過程中所 需要的各種重量信號都是通過微型電子天平進行測量而得到的。另外，本實用新型優選於單光譜光源11、比色皿12、光電感應器件13的上方設置 可開合的遮擋蓋17，如圖2中的實施例所示。當進行比色光電測試時，將遮擋蓋17拉上，使 得比色皿12的光路兩側受到外界光線的幹擾減少，保證其分析結果準確。
權利要求1.一種集成微型電子天平的農藥殘留檢測儀，包括中央處理模塊(1)、輸入裝置(2)、 顯示裝置(3)、電源(4)以及比色光電檢測系統(5)，所述輸入裝置(2)、顯示裝置(3)、比色 光電檢測系統(5)、電源(4)分別與中央處理模塊(1)連接，其特徵在於還包括微型電子天 平(6)，所述微型電子天平(6)包括稱重裝置(7)以及與稱重裝置(7)連接的稱重傳感器 (8)，所述稱重傳感器(8)的輸出端與中央處理模塊(1)連接。
2.根據權利要求1所述的一種集成微型電子天平的農藥殘留檢測儀，其特徵在於所述 稱重裝置(7)為一水平放置的稱重平面。
3.根據權利要求1或2所述的一種集成微型電子天平的農藥殘留檢測儀，其特徵在於 所述稱重裝置(7)的上方設置有可開合的防護罩(9)。
4.根據權利要求1所述的一種集成微型電子天平的農藥殘留檢測儀，其特徵在於所述 比色光電檢測系統(5)包括光源驅動模塊(10)、單光譜光源(11)、比色皿(12)、光電感應器 件(13)以及信號處理模塊(14)，所述單光譜光源(11)和光電感應器件(13)設置於比色皿 (12)的兩側，光源驅動模塊(10)的輸入端與中央處理模塊(1)連接，光源驅動模塊(10)的 輸出端與單光譜光源(11)連接，光電感應器件(13)的輸出端通過信號處理模塊(14)與中 央處理模塊(1)相連。
5.根據權利要求4所述的一種集成微型電子天平的農藥殘留檢測儀，其特徵在於所述 信號處理模塊(14)包括串聯的放大電路(15)和A/D轉換電路(16)，所述放大電路(15)的 輸入端與光電感應器件(13)的輸出端連接，A/D轉換電路(16)的輸出端與中央處理模塊 (1)相連。
6.根據權利要求4所述的一種集成微型電子天平的農藥殘留檢測儀，其特徵在於所述 單光譜光源(11)為單色LED光源，所述光源驅動模塊(10)為恆流源電路。
7.根據權利要求4所述的一種集成微型電子天平的農藥殘留檢測儀，其特徵在於所述 光電感應器件(13)為光電池。
8.根據權利要求4所述的一種集成微型電子天平的農藥殘留檢測儀，其特徵在於所述 單光譜光源(11)、比色皿(12)、光電感應器件(13)的上方設置有可開合的遮擋蓋(17)。
專利摘要本實用新型公開了一種集成微型電子天平的農藥殘留檢測儀，包括中央處理模塊、輸入裝置、顯示裝置、電源以及比色光電檢測系統，所述輸入裝置、顯示裝置、比色光電檢測系統、電源分別與中央處理模塊連接，農藥殘留檢測儀還包括微型電子天平，所述微型電子天平包括稱重裝置以及與稱重裝置連接的稱重傳感器，所述稱重傳感器的輸出端與中央處理模塊連接。與傳統的農藥殘留檢測儀相比，本實用新型操作更加簡單、使用更加方便、分析結果更加準確。
文檔編號G01N21/01GK201788153SQ20102053864
公開日2011年4月6日 申請日期2010年9月21日 優先權日2010年9月21日
發明者於勇, 朱惠忠, 袁文龍, 鄔新國 申請人:珠海清華科技園創業投資有限公司