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多合一便携式食品安全速测仪的设计

摘要：本文旨在研究食品中有害物质的高效检测以及优化检测方法,结合数据采集、处理及高通量检测技术,设计一种“多合一”便携式食品安全速测仪,实现对食品中有害物质的高效快速检测,提高食品安全现场检测效率,为食品安全快速检测提供有效的保障.

关键词：多合一；食品安全；速测仪；设计

食品安全关系人们的生命安全和社会安危,政府高度重视食品安全问题,“十三五”规划建议也明确指出：将食品安全问题提到国家战略高度,提出实施食品安全战略,形成严密高效、社会共治的食品安全治理体系.现阶段,我国因有害物质非法或超限量使用带来的食品安全问题依然是“顽疾”,塑化剂、beta兴奋剂、抗生素、抗病物、农药残留等事件层出不穷.然而,现有的检测技术存在前处理复杂耗时、样品处理要求严格、需要专业操作、成本昂贵、无法实现现场检测等问题.因此,本研究设计了一种“多合一”便携式食品安全速测仪,以实现食品中有害物质的高效快速检测,进一步促进食品安全检测技术的创新发展,为监管部门现场执法提供重要技术支撑.

一、方案设计

速测仪总体分为比色法、酶联免疫分析法、红外光谱法检测模块以及基于数据、图像处理的多元快速自动检测系统.

速测仪主要由芯片、超高亮发光二极管光源、工业主板、微型扫描仪、微形红外光谱、红外预警、内置大容量微型电池,以及保证无电源输入环境的现场检测、智能播报器、微型扩音器等若干零件组成.

二、工作原理

微型扫描仪模块将采集到的压力数据传送到A/D 转换模块中进行转换,A/D转换模块将转换后的数据传送到处理器模块中进行数据处理；处理器模块将处理后的数据与存储于存储模块中的国标规定合法的食品、食材的药物残留量和食品中所添加的违法添加剂进行对比,同时,将相应的数据显示于液晶显示模块上,供检测人员进行查看,并且语音播报模块能及时播报检测结果.电源模块为监测仪中其他模块进行供电；处理器模块通过通信模块与电脑或手机终端进行数据交互,如图1所示.

三、工作流程

“多合一”便携式食品安全速测仪的具体工作流程为：安装在检测仪上的微型扫描仪模块采集目标物,并通过A/D 转换器进行转换,将转换后的数据传送给处理器模块处理；处理器模块将处理后的数据与存储于存储模块中的国标进行对比,分析出目标物中添加剂剂量是否符合标准或是微量元素含量是否合理,处理器模块通过通信模块与电脑或手机终端进行再进一步的数据对比,将处理后的重要信息通过GPRS通信模块传递给检测人员的移动数据接收端,使得检测人员能够更及时地了解目标物是否合格.而处理后的数据还可以显示于液晶显示模块上,并且相关数据可以通过打印模块进行打印.

与现有仪器相比,“多合一”便携式食品安全速测仪是一台智能自动化的仪器,它不需要复杂的实验前处理,也不需要庞大的体积.（基金项目：本文系广州工商学院2018年大学生创新创业训练计划项目（项目编号：xj201813714023））

作者简介：邹高韬,柯凯译：广州工商学院电子信息工程系学生,研究方向,通信工程及相关技术.

指导老师：黄雪晴,广州工商学院电子信息工程系教师,研究方向：学生工作及大学生创新创业研究；赵浩晖,广州工商学院电子信息工程系教师,研究方向：电子信息工程及相关技术.

食品安全论文范文结:

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