嵌入式牛乳大分子成分含量檢測(cè)系統(tǒng)的研制

摘 要：牛乳大分子成分含量是牛乳飼養(yǎng)場(chǎng)的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。以散透比方法為基礎(chǔ)，在整體上進(jìn)行系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)，包括基于嵌入式微處理器的硬件總體方案和基于嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的軟件總體方案的設(shè)計(jì)。系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)分為數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)傳送以及動(dòng)作控制等幾部分來(lái)完成，使得系統(tǒng)的程序便于調(diào)試，便于維護(hù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該系統(tǒng)能夠達(dá)到牛乳蛋白質(zhì)和脂肪快速檢測(cè)的目的。

關(guān)鍵詞：牛乳大分子；成分含量；檢測(cè)系統(tǒng)

1 引言

目前，牛乳大分子成分含量的快速檢測(cè)是我國(guó)乳品工業(yè)最薄弱的環(huán)節(jié)。因此，乳品中脂肪、蛋白質(zhì)等主要成分含量的測(cè)定方法備受關(guān)注[2]，尤其是在滿足準(zhǔn)確前提下的快速實(shí)現(xiàn)檢測(cè)方法。研究一種快速檢測(cè)牛乳主要成分含量的測(cè)量方法，開(kāi)發(fā)適合國(guó)情的牛乳成分快速檢測(cè)儀器是提高乳品質(zhì)量、改變我國(guó)乳品行業(yè)落后面貌、趕超世界先進(jìn)水平的必經(jīng)之路。

研制以嵌入式微處理為核心的檢測(cè)系統(tǒng)的主控制單元，包括通信模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊等電路的設(shè)計(jì)；在光電檢測(cè)模塊電路的設(shè)計(jì)中考慮了易維護(hù)性及誤差控制的問(wèn)題。軟件設(shè)計(jì)方面，利用嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-II實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)融合及數(shù)據(jù)處理。

2 硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

由于檢測(cè)系統(tǒng)中的光接收信號(hào)是微安級(jí)，這要求系統(tǒng)具有穩(wěn)定的信號(hào)放大電路，能有效地抑制溫漂和放大微弱直流信號(hào)，系統(tǒng)采用ICL7650來(lái)完成微信號(hào)的放大功能；牛乳的進(jìn)出樣設(shè)計(jì)通過(guò)蠕動(dòng)泵控制實(shí)現(xiàn)，通過(guò)控制電機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)控制牛乳的進(jìn)樣和出樣。……