基於近紅外光譜技術的真絲溯源儀的製作方法
2023-12-06 08:02:56 2
基於近紅外光譜技術的真絲溯源儀的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基於近紅外光譜技術的真絲溯源儀，包括光譜儀，分析單元和網絡模塊；所述光譜儀包括處理器、光電模塊和檢測模塊；所述處理器分別與光電模塊和檢測模塊電連接；所述光電模塊和檢測模塊電連接；所述處理器通過網絡模塊與分析單元電連接。本實用新型具有測量精度可靠、體積小、攜帶方便的特點。
【專利說明】
基於近紅外光譜技術的真絲溯源儀
技術領域
[0001]本實用新型涉及檢測分析技術領域，尤其是涉及一種測量精度可靠、體積小、攜帶方便的基於近紅外光譜技術的真絲溯源儀。
【背景技術】
[0002]通過掃描樣品的近紅外光譜，可以得到樣品中有機分子含氫基團的特徵信息，而且利用近紅外光譜技術分析樣品具有方便、快速、高效、準確和成本較低，不破壞樣品，不消耗化學試劑，不汙染環境等優點，因此該技術受到越來越多人的青睞。近紅外光譜技術在許多領域(農業和食品等)檢測中已作為官方認證的檢測技術，同時在紡織、聚合物、藥物、石油化工、生化和環保等領域也得到了廣泛的應用。
[0003]近紅外光譜分析技術現階段已相對成熟，各種不同類型和型號的近紅外分析儀在市場上都有銷售，但是分析儀器的價格相對較高，尤其是傅立葉變換型(如美國Nicolet公司)、光柵掃描型(丹麥Foss公司)等高精度分析儀，普通商業用戶難以承受，無法大面積推廣。同時，這些儀器均體積較大，功耗大、質量超過5KG，攜帶不方便，無法適應現場快檢要求。
【發明內容】
[0004]本實用新型的發明目的是為了克服現有技術中現有的近紅外光譜分析儀器體積較大，功耗大，重量大，攜帶不方便，無法適應現場快檢要求的不足，提供了一種測量精度可靠、體積小、攜帶方便的基於近紅外光譜技術的真絲溯源儀。
[0005]為了實現上述目的，本實用新型採用以下技術方案:
[0006]—種基於近紅外光譜技術的真絲溯源儀，包括光譜儀，分析單元和網絡模塊;所述光譜儀包括處理器、光電模塊和檢測模塊;所述處理器分別與光電模塊和檢測模塊電連接；所述光電模塊和檢測模塊電連接;所述處理器通過網絡模塊與分析單元電連接。
[0007]本實用新型通過光譜儀檢測物體產生的近紅外光譜信息數據，通過本地模型或模型雲端分析單元分析出被檢測物體的成分或成分組成比例，並通過分析單元顯示被檢測物品的成分分析結果。
[0008]因此，本實用新型具有測量精度可靠、體積小、攜帶方便的特點。
[0009]作為優選，所述光電模塊包括光源、濾光片、光電探測器、差分放大器和第一功率放大器;通過光源照射被檢測物體產生的光依次通過濾光片和光電探測器;所述光電探測器與檢測模塊電連接;所述處理器依次與差分放大器、第一功率放大器和光源電連接。
[0010]通過光源照射被檢測物體產生的光依次通過濾光片和光電探測器，獲得被檢測物體產生的近紅外光譜信息。
[0011]作為優選，所述光電模塊包括光源、縫隙、準直透鏡、濾波器、衍射光柵、聚焦透鏡、DMD晶片、收集透鏡、光電探測器、DMD控制器、差分放大器和第一功率放大器;通過光源照射被檢測物體產生的光依次通過縫隙、準直透鏡、濾波器、衍射光柵、聚焦透鏡、DMD晶片、收集透鏡和光電探測器;所述光電探測器與檢測模塊電連接;所述DMD控制器分別與DMD晶片和處理器電連接，所述處理器依次與差分放大器、第一功率放大器和光源電連接。
[0012]通過光源照射被檢測物體產生的光依次通過縫隙、準直透鏡、濾波器、衍射光柵、聚焦透鏡、DMD晶片、收集透鏡和光電探測器，獲得被檢測物體產生的近紅外光譜信息。
[0013]作為優選，所述檢測模塊包括模數轉換器、第一運算放大器、第二功率放大器和基準電壓源;所述模數轉換器分別與第一運算放大器、基準電壓源和處理器電連接;所述第一運算放大器與光電探測器電連接;所述處理器與第二功率放大器電連接;所述第二功率放大器與光電探測器電連接。
[0014]作為優選，所述光電模塊還包括半導體製冷器;所述檢測模塊還包括紅外測溫傳感器;所述半導體致冷器分別與光電探測器和第二功率放大器電連接;所述紅外測溫傳感器分別與處理器和第二功率放大器電連接。
[0015]作為優選，所述光譜儀還包括存儲器，所述存儲器與處理器電連接。
[0016]作為優選，所述光譜儀還包括外接藍牙接口和OTG接口；所述外接藍牙接口和OTG接口均與處理器電連接。
[0017]作為優選，所述分析單元為具有移動通信功能的設備。
[0018]因此，本實用新型具有如下有益效果:測量精度可靠、體積小、攜帶方便。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型的一種結構不意圖；
[0020]圖2是本實用新型的一種光電模塊的結構示意圖；
[0021 ]圖3是本實用新型的另一種光電模塊的結構示意圖；
[0022]圖4是本實用新型的第三種光電模塊的結構示意圖；
[0023]圖5是本實用新型的一種檢測模塊的結構示意圖；
[0024]圖6是本實用新型的另一種檢測模塊的結構示意圖。
[0025]圖中:光譜儀1、分析單元2、網絡模塊3、處理器4、光電模塊5、檢測模塊6、光源7、濾光片8、光電探測器9、差分放大器10、第一功率放大器11、縫隙12、準直透鏡13、濾波器14、衍射光柵15、聚焦透鏡16、DMD晶片17、收集透鏡18、DMD控制器19、模數轉換器20、第一運算放大器21、第二功率放大器22、基準電壓源23、半導體製冷器24、紅外測溫傳感器25、存儲器26、外接藍牙接口 27、OTG接口 28。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步的描述。
[0027]實施例1
[0028]如圖1、圖2、圖5所示的實施例是一種基於近紅外光譜技術的真絲溯源儀，包括光譜儀I，分析單元2和網絡模塊3;所述光譜儀包括處理器4、光電模塊5和檢測模塊6;所述處理器分別與光電模塊和檢測模塊電連接;所述光電模塊和檢測模塊電連接;所述處理器通過網絡模塊與分析單元電連接;所述光譜儀還包括存儲器26，所述存儲器與處理器電連接；所述光譜儀還包括外接藍牙接口 27和OTG接口 28 ；所述外接藍牙接口和OTG接口均與處理器電連接;所述分析單元為計算機、智慧型手機、PDA或Pad ；
[0029]所述光電模塊包括光源7、濾光片8、光電探測器9、差分放大器10和第一功率放大器11;通過光源照射被檢測物體產生的光依次通過濾光片和光電探測器;所述光電探測器與檢測模塊電連接;所述處理器依次與差分放大器、第一功率放大器和光源電連接；
[0030]所述檢測模塊包括模數轉換器20、第一運算放大器21、第二功率放大器22和基準電壓源23;所述模數轉換器分別與第一運算放大器、基準電壓源和處理器電連接;所述第一運算放大器與光電探測器電連接;所述處理器與第二功率放大器電連接;所述第二功率放大器與光電探測器電連接。
[0031]實施例2
[0032]如圖1、圖3、圖5所示的實施例是一種基於近紅外光譜技術的真絲溯源儀，包括光譜儀I，分析單元2和網絡模塊3;所述光譜儀包括處理器4、光電模塊5和檢測模塊6;所述處理器分別與光電模塊和檢測模塊電連接;所述光電模塊和檢測模塊電連接;所述處理器通過網絡模塊與分析單元電連接;所述光譜儀還包括存儲器26，所述存儲器與處理器電連接；所述光譜儀還包括外接藍牙接口 27和OTG接口 28 ；所述外接藍牙接口和OTG接口均與處理器電連接;所述分析單元為計算機、智慧型手機、PDA或Pad ；
[0033]所述光電模塊包括光源7、縫隙12、準直透鏡13、濾波器14、衍射光柵15、聚焦透鏡16、DMD晶片17、收集透鏡18、光電探測器9、DMD控制器19、差分放大器10和第一功率放大器11;通過光源照射被檢測物體產生的光依次通過縫隙、準直透鏡、濾波器、衍射光柵、聚焦透鏡、DMD晶片、收集透鏡和光電探測器;所述光電探測器與檢測模塊電連接;所述DMD控制器分別與DMD晶片和處理器電連接，所述處理器依次與差分放大器、第一功率放大器和光源電連接；
[0034]所述檢測模塊包括模數轉換器20、第一運算放大器21、第二功率放大器22和基準電壓源23;所述模數轉換器分別與第一運算放大器、基準電壓源和處理器電連接;所述第一運算放大器與光電探測器電連接;所述處理器與第二功率放大器電連接;所述第二功率放大器與光電探測器電連接。
[0035]實施例3
[0036]如圖1、圖4、圖6所示的實施例是一種基於近紅外光譜技術的真絲溯源儀，包括光譜儀I，分析單元2和網絡模塊3;所述光譜儀包括處理器4、光電模塊5和檢測模塊6;所述處理器分別與光電模塊和檢測模塊電連接;所述光電模塊和檢測模塊電連接;所述處理器通過網絡模塊與分析單元電連接;所述光譜儀還包括存儲器26，所述存儲器與處理器電連接；所述光譜儀還包括外接藍牙接口 27和OTG接口 28 ；所述外接藍牙接口和OTG接口均與處理器電連接;所述分析單元為計算機、智慧型手機、PDA或Pad ；
[0037 ] 所述光電模塊包括光源7、縫隙12、準直透鏡13、濾波器14、衍射光柵15、聚焦透鏡16、DMD晶片17、收集透鏡18、光電探測器9、DMD控制器19、差分放大器10和第一功率放大器11;通過光源照射被檢測物體產生的光依次通過縫隙、準直透鏡、濾波器、衍射光柵、聚焦透鏡、DMD晶片、收集透鏡和光電探測器;所述光電探測器與檢測模塊電連接;所述DMD控制器分別與DMD晶片和處理器電連接，所述處理器依次與差分放大器、第一功率放大器和光源電連接；
[0038]所述檢測模塊包括模數轉換器20、第一運算放大器21、第二功率放大器22和基準電壓源23;所述模數轉換器分別與第一運算放大器、基準電壓源和處理器電連接;所述第一運算放大器與光電探測器電連接;所述處理器與第二功率放大器電連接;所述第二功率放大器與光電探測器電連接；
[0039]所述光電模塊還包括半導體製冷器24;所述檢測模塊還包括紅外測溫傳感器25;所述半導體致冷器分別與光電探測器和第二功率放大器電連接;所述紅外測溫傳感器分別與處理器和第二功率放大器電連接。
[0040]本實用新型通過光譜儀檢測物體產生的近紅外光譜信息數據，通過本地模型或模型雲端分析單元分析出被檢測物體的成分或成分組成比例，並通過分析單元顯示被檢測物品的成分分析結果。
[0041]本實用新型可以用於檢測紡織品的真絲含量及其成分組成比例。
[0042]本實用新型具有測量精度可靠、體積小、攜帶方便的特點。
[0043]應理解，本實施例僅用於說明本實用新型而不用於限制本實用新型的範圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型講授的內容之後，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落於本申請所附權利要求書所限定的範圍。
【主權項】
1.一種基於近紅外光譜技術的真絲溯源儀，其特徵是，包括光譜儀(I)，分析單元(2)和網絡模塊(3);所述光譜儀包括處理器(4)、光電模塊(5)和檢測模塊(6);所述處理器分別與光電模塊和檢測模塊電連接;所述光電模塊和檢測模塊電連接;所述處理器通過網絡模塊與分析單元電連接。2.根據權利要求1所述的基於近紅外光譜技術的真絲溯源儀，其特徵是，所述光電模塊包括光源(7)、濾光片(8)、光電探測器(9)、差分放大器(10)和第一功率放大器(11);通過光源照射被檢測物體產生的光依次通過濾光片和光電探測器;所述光電探測器與檢測模塊電連接;所述處理器依次與差分放大器、第一功率放大器和光源電連接。3.根據權利要求1所述的基於近紅外光譜技術的真絲溯源儀，其特徵是，所述光電模塊包括光源(7)、縫隙(12)、準直透鏡(13)、濾波器(14)、衍射光柵(15)、聚焦透鏡(16)、DMD晶片(17)、收集透鏡(18)、光電探測器(9)、DMD控制器(19)、差分放大器(10)和第一功率放大器(11);通過光源照射被檢測物體產生的光依次通過縫隙、準直透鏡、濾波器、衍射光柵、聚焦透鏡、DMD晶片、收集透鏡和光電探測器;所述光電探測器與檢測模塊電連接;所述DMD控制器分別與DMD晶片和處理器電連接，所述處理器依次與差分放大器、第一功率放大器和光源電連接。4.根據權利要求2或3所述的基於近紅外光譜技術的真絲溯源儀，其特徵是，所述檢測模塊包括模數轉換器(20)、第一運算放大器(21)、第二功率放大器(22)和基準電壓源(23);所述模數轉換器分別與第一運算放大器、基準電壓源和處理器電連接;所述第一運算放大器與光電探測器電連接;所述處理器與第二功率放大器電連接;所述第二功率放大器與光電探測器電連接。5.根據權利要求4所述的基於近紅外光譜技術的真絲溯源儀，其特徵是，所述光電模塊還包括半導體製冷器(24);所述檢測模塊還包括紅外測溫傳感器(25);所述半導體致冷器分別與光電探測器和第二功率放大器電連接;所述紅外測溫傳感器分別與處理器和第二功率放大器電連接。6.根據權利要求1所述的基於近紅外光譜技術的真絲溯源儀，其特徵是，所述光譜儀還包括存儲器(26)，所述存儲器與處理器電連接。7.根據權利要求1所述的基於近紅外光譜技術的真絲溯源儀，其特徵是，所述光譜儀還包括外接藍牙接口(27)和OTG接口(28);所述外接藍牙接口和OTG接口均與處理器電連接。8.根據權利要求1所述的基於近紅外光譜技術的真絲溯源儀，其特徵是，所述分析單元為具有移動通信功能的設備。
【文檔編號】G01N21/359GK205719959SQ201620408584
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年5月5日
【發明人】陳智鋒
【申請人】杭州尼邇光電科技有限公司