一種提高亞麻籽油品質檢測精度的方法與流程
2024-02-26 10:05:15 3
本發明屬於油類電子檢測技術領域，尤其涉及一種提高亞麻籽油品質檢測精度的方法。
背景技術：
亞麻籽油中含有大量的α-亞麻酸，食用冷榨亞麻籽油是補充亞麻酸的最有效方法。從健康飲食的角度考慮，亞麻籽油的功效與作用有很多。亞麻籽油有許多功用：使肌膚嬌柔亮澤、減肥、改善女性經前綜合症、提升抗壓力、減輕過敏反應、減輕哮喘、改善關節炎、降低膽固醇、改善便秘、促進細胞健康、促進腦筋靈活等等。亞麻籽油香氣物質種類和含量豐富，香氣特徵明顯，不同亞麻品種和不同製備工藝的籽油香氣品質明顯不同。按照國家標準，亞麻籽油分為亞麻籽原油，壓榨成品亞麻籽油和浸出成品亞麻籽油三類。壓榨成品亞麻籽油又可分為一級和二級。浸出成品亞麻籽油又可分為一級、二級、三級和四級。現在已經有很多的家庭都在開始食用亞麻籽油了，但是市場上的亞麻籽油品牌很多而且雜亂。在人們購買亞麻籽油時，亞麻籽油的品質就顯得尤為重要。然而目前亞麻籽油的品質分類評定仍然主要是依靠感官評定的方法，鑑別結果也受到各方面因素的影響，包括鑑別者的年齡、經驗、鑑別環境等。即便是經驗豐富的鑑別師，也會有各種偶然因素的影響，對於一般的普通人來說鑑別能力更加難以預測；再加上如果需要對亞麻籽油進行大規模的分類，人工感官鑑別的方法就顯得效率低下並且鑑別結果的可靠性得不到保障。現有技術在亞麻籽油質量的檢測上，雖然手段多種多樣，但均難以普遍應用於普通消費者。目前，最準確的亞麻籽油質量檢測方法莫過於化學分析法，它能對亞麻籽油的成分進行定量定性的分析，直接通過成分的含量來判斷樣品中有害物質的含量以及是否純度較高的高質量油，但是它的測試時間較長，所用儀器成本較高，往往只有在一些特殊的實驗室中才能得以開展，難以在大眾中推廣。還有一些比較常用的檢測方法如理化檢測法，其主要是針對一些劣質油(如地溝油)中比正常的亞麻籽油有更高的酸值、碘值、更多的氧化產物、更多的金屬離子等區別，運用色譜、比色等分析手段來判斷亞麻籽油的質量，這種方法對二次利用的亞麻籽油檢測有較高的準確率，檢測時間也比較短，但是運用範圍有很大的局限性。另外還有一些直接看外觀、加普通試劑分離混合油的檢測方法已經隨著亞麻籽油摻假手法的高級化以及亞麻籽油壓榨手法的不斷改良而變得不再適用。故，針對目前現有技術中存在的上述缺陷，實有必要進行研究，以提供一種方案，解決現有技術中存在的缺陷。
技術實現要素：
有鑑於此，確有必要提供一種提高亞麻籽油品質檢測精度的方法，通過對標準傳感器數據進行特定算法處理，從而大大提高亞麻籽油品質檢測的精度。為了克服現有技術存在的缺陷，本發明提供以下技術方案：一種提高亞麻籽油品質檢測精度的方法，包括以下步驟：(1)通過進氣裝置將待測亞麻籽油揮發為待測氣體並將該待測氣體輸入至檢測裝置；(2)檢測裝置通過氣體傳感器陣列對待測氣體進行採集獲取傳感器數據並將該傳感器數據發送到識別系統；(3)識別系統將所採集的傳感器數據與預先存儲的模板數據進行識別匹配後得出亞麻籽油品質檢測結果；其中，通過以下步驟獲得所述預先存儲的模板數據：S1：識別系統採集標準亞麻籽油的傳感器數據，對部分穩定原始數據進行初始化和歸一化處理，即並將上述公式變形為從而避免分母為零對；其中x為原始數據，y為規範化後的數據，xmax為原始數據中最大值，xmin為原始數據中最小值；S2：通過計算各節點的輸入輸出值並和目標輸出進行誤差計算；其中，計算隱含層輸入值，採用s函數作為激活函數，公式為其中hi為隱含層的輸入值，Wih為輸入層到隱含層的權值，Xi為輸入數據；得到隱含層的輸入值後計算隱含層的輸出值ho＝f(hi)，同理計算輸出層的輸入輸出值；最後利用均方差公式求得誤差e，其中，Y是目標輸出值，yo是輸出層的真實輸出；S3：不斷更新權重直到誤差在可接受範圍內；其中，在更新權值時利用公式W＝Wk-1+ΔW+a[Wk-1-Wk-2]，更新的過程就是分別用誤差對輸入輸出層各權值進行求導得到極值，具體包括：誤差對隱含層和輸出層權值求導得到公式：以及誤差對輸入和隱含層權值求導得到公式：S4：最後把通過上述步驟S1至S3訓練得到的權值和極值預先存儲為模板數據。優選地，所述步驟(1)中進一步包括以下步驟：將待測樣品亞麻籽油放入密閉容器，並將該密閉容器放入恆溫水浴箱中恆溫水浴加熱；往密閉容器中通入流速穩定的惰性氣體進行吹掃；將待測氣體輸給檢測裝置。優選地，所述進氣裝置包括用於盛裝亞麻籽油的密閉容器、進氣管、第一導氣管和恆溫水浴箱，所述恆溫水浴箱用於使所述密閉容器所盛裝的亞麻籽油處於恆溫狀態；所述進氣管一端伸入所述密閉容器並浸沒在亞麻籽油中且其另一端通入純淨的惰性氣體使亞麻籽油揮發；所述第一導氣管一端伸入所述密閉容器空氣中且其另一端與所述檢測裝置相連接將待測氣體輸送至所述檢測裝置中。優選地，所述檢測裝置包括氣室本體、用於封閉所述氣室本體的封閉蓋以及設置在所述封閉蓋上檢測線路板，所述檢測線路板包括氣敏傳感器陣列、信號處理模塊、控制模塊、存儲模塊和觸摸顯示模塊；所述封閉蓋的中心位置設置有進氣孔，所述檢測線路板與該中心位置重合處也設置相應的進氣孔，所述第一導氣管接入所述進氣孔中並伸入氣室本體，所述第一導氣管與所述進氣孔形成卡合固定結構；所述氣敏傳感器陣列中的多個氣敏傳感器以所述進氣孔為中心等間距圓形排列在所述檢測線路板上，用於檢測待測氣體中亞麻籽油的成分並感應產生相應的電信號，當所述封閉蓋封閉所述氣室本體時形成小型腔體，所述多個氣敏傳感器與所述腔體中的空氣充分接觸；所述封閉蓋上還設有透氣孔，用於保持所述腔體內外的壓力平衡，所述透氣孔的孔徑小於所述進氣孔的孔徑；所述信號處理模塊對所述的電信號進行信號處理並將處理後的信號發送給所述控制模塊；所述存儲模塊用於預先存儲亞麻籽油模板數據；所述控制模塊通過信號採樣獲得採樣數據並與預先存儲的模板數據進行匹配得出亞麻籽油品質檢測結果信息；所述觸摸顯示模塊用於設置系統參數以及顯示亞麻籽油品質檢測結果信息。優選地，所述氣敏傳感器陣列包括10個氣敏傳感器，所述10個氣敏傳感器以所述進氣孔為中心等間距圓形排列在所述檢測線路板上，所述10個氣敏傳感器型號分別為MQ138、MQ135、MQ-5、MQ136、TGS2602、TGS2611、TGS825、TGS822、TGS813、TGS826。優選地，所述氣室本體、封閉蓋和檢測線路板均為圓形，所述進氣孔設置...