一種溫度可控的便攜式食品安全檢測儀的設(shè)計(jì).pdf

1、隨著科技水平的不斷提高、環(huán)境污染的加劇、化學(xué)物質(zhì)的廣泛使用，食品安全事件也隨之逐年增加。食品安全與人體健康密切相關(guān)，加上食品貿(mào)易的全球化，食品安全問題已成為全球性的問題。食品安全問題已引起國家有關(guān)部門的高度關(guān)注，加強(qiáng)食品安全的監(jiān)督管理成為各級政府的重要任務(wù)之一。處理食品安全問題最有效的方法是早發(fā)現(xiàn)、早處理，在人們食用之前發(fā)現(xiàn)并遏制。為了做好食品的安全檢測工作，有效地預(yù)防食品安全事情發(fā)生，這樣就誕生了食品安全檢測儀。食品安全檢測儀是用來檢

2、測食品中有毒、有害物質(zhì)含量的設(shè)備。目前，國內(nèi)食品安全檢測多采用傳統(tǒng)的分析方法，儀器檢測時(shí)間較長，且只能在常溫下對有害物質(zhì)進(jìn)行檢測，很大程度上限制了食品安全檢測儀的使用范圍，且不適用于現(xiàn)場的快速檢測。本論文針對我國食品安全檢測儀的現(xiàn)狀，結(jié)合目前國內(nèi)外檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢，設(shè)計(jì)了一種溫度可控的便攜式食品安全檢測儀。
　　該儀器生產(chǎn)成本低、操作簡單、速度快、體積小，可以根據(jù)檢測物質(zhì)的不同選擇不同的反應(yīng)溫度，適用于食品安全的現(xiàn)場快速檢測。該

3、儀器以PIC單片機(jī)為核心，采用DS18B20溫度傳感器和半導(dǎo)體加熱/制冷片控制溶液反應(yīng)的溫度，系統(tǒng)主要包括微處理器模塊、光源模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、溫度控制模塊和顯示模塊。微處理器模塊采用PIC16F877單片機(jī)，其含有豐富的I/O接口和較強(qiáng)的端口驅(qū)動能力，內(nèi)置3個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器和2個(gè)CCP模塊，簡化了外接電路的設(shè)計(jì)，主要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)位、單色光源的選擇以及溫度的控制等；光源模塊采用鹵鎢燈、棱鏡加步進(jìn)電動機(jī)的分光系統(tǒng)，步進(jìn)電機(jī)控制棱鏡的轉(zhuǎn)動來得到

4、所需的單色光；數(shù)據(jù)采集模塊選用TSL230光頻轉(zhuǎn)換器，可直接完成信號的光強(qiáng)-頻率轉(zhuǎn)化，不需先經(jīng)光強(qiáng)-電流轉(zhuǎn)換，再將電流信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，進(jìn)一步減小了儀器的體積；溫度控制模塊包括溫度采集和溫度控制兩部分，溫度傳感器判斷目前的溫度與用戶設(shè)定的溫度是否一致，控制半導(dǎo)體加熱/制冷片加熱或者制冷；顯示模塊完成結(jié)果的顯示。
　　為了驗(yàn)證儀器的整體性能，測定不同濃度的亞硝酸鈉溶液的吸光度并與專業(yè)分光光度計(jì)比較，測試結(jié)果表明兩者的吸光度測量值基