基于交流阻抗分析法牛奶變質(zhì)度檢測系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著生活質(zhì)量的提高，人們越來越注重培養(yǎng)營養(yǎng)均衡的日常飲食習慣。牛奶富含人體所需的多種營養(yǎng)物質(zhì)，是我們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚臓I養(yǎng)補充來源。通常情況下，我們只能通過牛奶生產(chǎn)廠商提供的生產(chǎn)日期和保質(zhì)期來判斷牛奶是否可以被飲用。然而，在運輸和銷售過程中牛奶包裝可能會發(fā)生損壞而導致牛奶提前變質(zhì)，這樣僅僅根據(jù)保質(zhì)期來判斷牛奶是否變質(zhì)是不準確的。因此，研制出用于檢測牛奶變質(zhì)程度的檢測系統(tǒng)是很有必要的。
　　通過對目前現(xiàn)有牛奶質(zhì)量檢測方法的分析比較

2、，本文選擇抗干擾能力較強的交流阻抗分析方法來實現(xiàn)牛奶變質(zhì)度的檢測。牛奶在變質(zhì)過程中，其化學成分的改變導致了整體介電特性發(fā)生了變化，從而使得電容器的電容值發(fā)生改變，進而導致等效 LRC電路的諧振頻率產(chǎn)生偏移，我們可以通過諧振頻率的偏移量來檢測牛奶的變質(zhì)程度。本文首先提出基于交流阻抗分析法的牛奶變質(zhì)程度檢測等效電路模型，結(jié)合網(wǎng)絡分析儀和自制的圓桶型電容器搭建實驗平臺，并設計完成牛奶變質(zhì)過程檢測實驗，最終設計出基于網(wǎng)絡分析技術(shù)的牛奶變質(zhì)度檢測

3、系統(tǒng)。相對于其他牛奶質(zhì)量檢測方法和系統(tǒng)，本文研制的檢測系統(tǒng)不需要培養(yǎng)皿和化學試劑，并且具有操作簡單、靈敏度高、抗干擾能力強和實時快速檢測等優(yōu)點。
　　圍繞牛奶變質(zhì)程度檢測的具體需求，本文主要研究了以下內(nèi)容：
　　(1)提出系統(tǒng)檢測等效電路模型，對其進行理論分析，根據(jù)實際情況選取電容器的最優(yōu)參數(shù)，由所得參數(shù)設計出圓桶型電容器，并通過3D打印機打印出來。
　　(2)結(jié)合網(wǎng)絡分析儀和圓桶型電容器搭建牛奶變質(zhì)程度檢測平臺，設計

4、完成牛奶變質(zhì)過程實時檢測實驗，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析諧振頻率偏移與牛奶變質(zhì)程度之間的關(guān)系。
　　(3)基于 FPGA+ARM架構(gòu)設計出家用式牛奶變質(zhì)程度檢測系統(tǒng)用于檢測電路的回波損耗系數(shù)，詳述檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作原理，并著重介紹系統(tǒng)硬件電路及其驅(qū)動設計。
　　(4)基于Qt5完成牛奶變質(zhì)程度檢測系統(tǒng)的應用軟件設計。
　　(5)將嵌入式系統(tǒng)與應用程序移植到Cortex A9上，系統(tǒng)正常運行。
　　(6)通過牛奶變質(zhì)檢測實