一种基于激光多普勒测振的水果硬度无损检测装置

摘要

本实用新型公开了一种基于激光多普勒测振的水果硬度无损检测装置。主要包括计算机、振动控制模块、功率放大器、振动发生机、扩展台和电荷型加速度传感器组成的振动控制系统；主要包括激光多普勒测振模块、ICP加速度传感器、数据采集卡和三脚架组成的振动信号采集系统。采集具有代表性的水果组成建模样品集；样品质量的测定；振动信号的采集；振动信号的处理；硬度标准值的测定；硬度预测模型的建立和验证。用激光多普勒测振模块自带的信号分析软件对激光多普勒测振控制器和ICP加速度传感器的输出信号进行滤波、微积分、FFT、求幅频响应。本实用新型不受环境噪声影响、不破坏水果自由振动与适应性好等优点，实现对了水果硬度的无损检测。

主权项

一种基于激光多普勒测振的水果硬度无损检测装置，其特征在于：该装置包括振动控制系统和振动信号采集系统；其中：1）振动控制系统：包括计算机（1）、振动控制模块（2）、功率放大器（3）、振动发生机（4）、扩展台（5）和电荷型加速度传感器（6）；振动控制模块（2）安装在计算机（1）的PCI插槽中，扩展台（5）刚性地连接在振动发生机（4）上，电荷型加速度传感器（6）用螺钉固定在扩展台（5）上，振动控制模块（2）的输出端经功率放大器（3）与振动发生机（4）连接；2）振动信号采集系统：包括激光多普勒测振模块、ICP加速度传感器（7）、数据采集卡（11）和三脚架；其中激光多普勒测振模块由激光探测头（9）和激光多普勒测振控制器（10）组成；激光探测头（9）竖直向下安放在三脚架上，激光束垂直于扩展台面投射在水果（8）上表面顶点处，聚焦镜头与水果（8）上表面顶点的垂直距离大于激光探测头（9）最小工作距离，ICP加速度传感器（7）用安装螺钉固定在扩展台（5）上，数据采集卡（11）的两路输入端分别与激光多普勒测振控制器（10）和ICP加速度传感器（7）的输出端连接，数据采集卡（11）的输出端与计算机（1）连接；激光多普勒测振模块自带的信号分析软件对激光多普勒测振控制器（10）和ICP加速度传感器（7）的输出信号进行滤波、积分、FFT、求幅频响应。