適用于近紅外儀的壓力檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及檢測(cè)儀器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于近紅外儀的壓力檢測(cè)裝置及 其檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近紅外光譜法具有快速、無損和多重參數(shù)同時(shí)測(cè)量等特點(diǎn)，被廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)代 農(nóng)產(chǎn)品及其他樣品品質(zhì)的無損的檢測(cè)中，該方法利用檢測(cè)對(duì)象在近紅外光譜區(qū)的光學(xué)特 性，通過化學(xué)計(jì)量學(xué)方法建立定性或定量分析模型，使得樣品無需進(jìn)行樣品預(yù)處理，并且能 夠?qū)崿F(xiàn)多重參數(shù)同時(shí)測(cè)量和短時(shí)間測(cè)量的效果。
[0003]目前手持式近紅外儀在使用過程中，往往因?yàn)閷?duì)樣品表面的的施壓不一致及樣品 表面各點(diǎn)受力不均勻等造成檢測(cè)對(duì)象的光譜失真，從而造成對(duì)檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn) 確。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] (一)要解決的技術(shù)問題
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是解決現(xiàn)有的手持式近紅外儀檢測(cè)對(duì)樣品的施壓不同 造成的檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確的問題。
[0006] (二)技術(shù)方案
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種適用于近紅外儀的壓力檢測(cè)裝置，包 括壓力傳感器、單片機(jī)最小系統(tǒng)、A/D轉(zhuǎn)換單元和顯示屏，所述壓力傳感器設(shè)于近紅外儀的 探測(cè)面上，用于檢測(cè)樣品表面受到的近紅外儀的壓力，所述A/D轉(zhuǎn)換單元連接于壓力傳感器 與單片機(jī)最小系統(tǒng)之間，所述A/D轉(zhuǎn)換單元將所述壓力傳感器的檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào) 并傳遞給所述單片機(jī)最小系統(tǒng)進(jìn)行讀取，所述單片機(jī)最小系統(tǒng)對(duì)讀取的所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行 識(shí)別處理，所述顯示屏與所述單片機(jī)最小系統(tǒng)連接，用于顯示處理后的數(shù)字信號(hào)。
[0008]其中，還包括電源，所述電源與所述單片機(jī)最小系統(tǒng)連接。
[0009]其中，還包括信號(hào)調(diào)理電路，所述壓力傳感器與所述A/D轉(zhuǎn)換單元通過所述信號(hào)調(diào) 理電路連接。
[0010]其中，所述壓力傳感器的數(shù)量為多個(gè)，多個(gè)所述壓力傳感器圍繞近紅外儀的探頭 均勻分布。
[0011] 其中，所述壓力傳感器的數(shù)量為4個(gè)，所述信號(hào)調(diào)理電路包括4個(gè)恒流源電路，4個(gè) 所述壓力傳感器分別與4個(gè)所述恒流源電路連接。
[0012] 本發(fā)明還提供了一種適用于近紅外儀的壓力檢測(cè)裝置的檢測(cè)方法，包括步驟S1， 多個(gè)壓力傳感器分別進(jìn)行信號(hào)采集；
[0013] S2,對(duì)采集信號(hào)進(jìn)行處理；
[0014] S3,顯示屏顯示處理后的結(jié)果。
[0015]其中，所述步驟S1還包括SI1，系統(tǒng)初始化，其中一個(gè)壓力傳感器的采集通道打開；
[0016] S12,進(jìn)行彳目號(hào)米集；
[0017]S13,判斷步驟S12中進(jìn)行信號(hào)采集的壓力傳感器是否完成采集;若未完成則返回 步驟S12，若完成則執(zhí)行步驟S14;
[0018]S14,下一個(gè)壓力傳感器的采集通道打開；
[0019]S15,判斷多個(gè)壓力傳感器的是否均完成信號(hào)采集;若未完成則在S14打開的采集 通道返回步驟S12,若完成則執(zhí)行步驟S2。
[0020](三)有益效果
[0021] 本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明提供的適用于近紅外儀的壓力檢測(cè) 裝置，將壓力傳感器設(shè)置在近紅外儀的檢測(cè)面上，當(dāng)近紅外儀與樣品進(jìn)行接觸檢測(cè)樣品表 面的光譜信息時(shí)壓力傳感器檢測(cè)近紅外儀對(duì)樣品表面的壓力，并通過信號(hào)處理電路將檢測(cè) 到的壓力信號(hào)傳遞給A/D轉(zhuǎn)換單元，A/D轉(zhuǎn)換單元與單片機(jī)最小系統(tǒng)連接，單片機(jī)最小系統(tǒng) 對(duì)壓力信號(hào)進(jìn)行處理最終在與單片連接的顯示屏上顯示出來，工作人員可以根據(jù)顯示屏上 顯示出來的壓力參數(shù)做出及時(shí)的調(diào)整，保證樣品光譜信息的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)測(cè)量力度的標(biāo)準(zhǔn) 化，提高光譜測(cè)量的精確程度。
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發(fā)明提供的適用于近紅外儀的壓力檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是本發(fā)明的壓力傳感器的安裝位置圖；
[0024]圖3是本發(fā)明的適用于近紅外儀的壓力檢測(cè)裝置的檢測(cè)方法的流程圖；
[0025]圖4是本發(fā)明的適用于近紅外儀的壓力檢測(cè)裝置的檢測(cè)方法的流程圖。
[0026] 圖中：10:壓力傳感器；20:A/D轉(zhuǎn)換單元;30 :單片機(jī)最小系統(tǒng);40 :顯示屏；50:電 源;5:探頭；101:壓力傳感器;102:壓力傳感器;103:壓力傳感器;104:壓力傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0028]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有說明，"多個(gè)"的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以 上;術(shù)語"上"、"下"、"左"、"右"、"內(nèi)"、"外"、"前端"、"后端"、"頭部"、"尾部"等指示的方位 或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而 不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此 不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語"第一"、"第二"、"第三"等僅用于描述目的，而不能 理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
[0029]在本發(fā)明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語"安裝"、 "相連"、"連接"應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連 接;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對(duì) 于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可視具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0030]如圖1和圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種適用于近紅外儀的壓力檢測(cè)裝置，包 括壓力傳感器10、單片機(jī)最小系統(tǒng)30、A/D轉(zhuǎn)換單元20、信號(hào)調(diào)理電路和顯示屏40,其中單片 機(jī)最小系統(tǒng)30和A/D轉(zhuǎn)換單元20設(shè)置在近紅外儀的內(nèi)部，壓力傳感器10設(shè)于近紅外儀的探 測(cè)面上，近紅外儀的探測(cè)面上設(shè)有探頭5,壓力傳感器10的數(shù)量為N個(gè)，N為大于1的正整數(shù)，N 個(gè)壓力傳感器10設(shè)置在探頭5的周圍均勻分布，當(dāng)近紅外儀工作時(shí)，壓力傳感器10與檢測(cè)樣 品直接接觸，感應(yīng)近紅外儀對(duì)樣品表面的壓力，壓力傳感器10通過信號(hào)調(diào)理電路與A/D轉(zhuǎn)換 單元20連接，進(jìn)一步地，信號(hào)調(diào)理電路包括4個(gè)恒流源電路，壓力傳感器10的數(shù)量為4個(gè)，分 別為壓力傳感器101、壓力傳感器102、壓力傳感器103和壓力傳感器104,4個(gè)壓力傳感器10 分別與4個(gè)恒流源電路連接，恒流源電路的電流恒定，參照壓力傳感器10的標(biāo)定公式：
[0031]
[0032]其中，F(xiàn)為物體受到的壓力值，RP為傳感器受到該壓力時(shí)輸出的對(duì)應(yīng)電阻值。通過 恒流源電路，將流過傳感器的電流值恒定，由電壓、電流和電阻三者關(guān)系式：
[0033] U〇ut=IRP
[0034]可知，當(dāng)電流恒等時(shí)，電壓與電阻值成正比，故可由A/D轉(zhuǎn)換采集到的電壓值推到 回當(dāng)前所受的壓力值公式：
[0035]
[0