面向近红外光谱速测的卤钨灯光源控制系统设计

近红外光谱分析技术是一种快速的无损检测技术。针对近红外光谱仪卤钨灯光源存在的稳定性问题,设计了近红外卤钨灯光源控制系统。该系统以Arduino为微控制器,主要包括稳压电源驱动模块、光强监控模块、温度监控模块、继电器模块、按键模块及液晶显示模块。微控制器运用脉宽调制(PWM)方法控制卤钨灯的输出光强,并利用温度传感器监测卤钨灯暗箱的温度,采用PID(Proportional Integral Derivative)算法对温度进行调控。

基于近红外光谱的单籽粒垩白大米快速检测方法研究

垩白是我国稻米外观品质中最重要的指标之一。高效、快速、准确的稻米单籽粒检测,可为水稻品质改良育种提供技术支持。提出并建立一种基于近红外光谱技术的单籽粒大米垩白的鉴别方法。从超市购置五常稻花香型大米,在实验室人工分离出垩白籽粒、非垩白籽粒各50粒,共100个样品。并在4000~12000 cm-1范围内采集所有样品的近红外漫反射光谱。对其光谱数据进行主成分(PCA)分析,结果发现PCA方法无法完全实现垩白籽粒的聚类鉴别。分别从第一主成分(PC-1)及第二主成分(PC-2)的载荷图中提取特征峰,并建立基于特征峰的偏最小二乘判别模型(PLS-DA),结果发现,融合PC-1及PC-2的特征峰,即在波数为4250,4494,4962,5410,5614,5994,6394,7018及8338 cm-1处,建模结果最优,其对校正集和预测集进行判别,正确率均为100%。