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分类号： O426.9本科生毕业论文（设计）题目：西瓜成熟度的超声检测法作者单位物理学与信息技术学院作者姓名张俊贤专业班级应用电子技术教育（1）班指导教师（职称）郭建中（教授）论文（设计）完成时间二〇一四年五月西瓜成熟度的超声检测法张俊贤陕西师范大学物理学与信息技术学院，陕西西安 710062摘要: 超声波法无损检测技术以其操作简单、快速、适应性强、检测精度较高等特点而在农产品品质无损检测中得到了广泛应用。
为达无损检测西瓜成熟度的目的，本研究在自主搭建的超声学检测台上采集透过西瓜的超声学信号，提取超声从脉冲发射点传到接收点过程中声透过率参数（δ）。
从中选取相关系数前30位的声透过率值，借助软件中多元线性回归函数建立多元线性回归方程。
研究不同发射点和信号接收点组合所建模型的预测值和实测值。
试验结果表明，发射点和接收点位于赤道部位能获得较好的测定模型。
利用Matlab软件中的仿真技术，对超声衰减与西瓜硬度进行仿真。
成熟度指数与坚硬度有较为接近的线性关系。
因此,用西瓜成熟度指数来检验西瓜的成熟程度是一种比较有效的无损检测方法。
关键词：西瓜；超声衰减；Matlab仿真；坚硬度1前言随着现代食品工业的发展以及为了满足市场竞争的需求，人们越来越多地把主要精力投向提高产品品质。
因此，建立有效的农产品无损检测方法对促进食品产业健康蓬勃发展以及提高国民生活质量发挥着重要作用。
在农产品加工中，水果的成熟度以及随后的质量评估都非常重要。
要求有一种可靠、快速、非破坏性的检测技术，用来测量水果中与成熟和品质有关的一些物理性质。
西瓜作为世界上的重要水果之一，为人们所喜爱，给人们带来可观的经济效益。
在判断西瓜成熟度方面,人们积累了丰富的经验,比如“计算生长期”,“观察外部形态”,“触、拍、压、闻”等无损检验法,为消费者提供成熟的西瓜起到了关键作用。
但这些方法依赖于个人经验等主观因素,尤其消费者难以掌握。
然而按西瓜成熟度分级销售,对销售者和消费者都是有益的。
基于声振法的西瓜贮藏时间检测陆勇;李臻峰;浦宏杰;汪迪松【摘要】为了研究贮藏时间对西瓜振动特性的影响,在自行设计的声学振动检测试验平台上,利用声振法检测西瓜的振动频率随贮藏时间的变化规律。
结果表明,提取的频响信号中第一响应基频频率与西瓜贮藏时间的相关性较好,建立第一响应基频频率与贮藏时间的三阶非线性函数模型,相关系数R2可达0．9191。
通过选取多个振动特征值建立西瓜贮藏时间的逐步多元线性回归模型,结果表明,将激励点和接收点分别放在西瓜的瓜梗和瓜蒂处可获得最佳的测定模型,模型的相关系数、标准估计误差分别为0．9313和1．8120,这为西瓜采摘后的贮藏与销售提供了参考。
%In order to study the effects of storage time on acoustic properties of watermelons, the changes of vibration response frequency of watermelon were studied by the way of percussion with the vibration detection system designed by our lab. The results showed that the first response fundamental frequency had a good correlation with storage time, and then a nonlinear function model was established, the correlation coefficient was 0. 919 1. By selecting multiple vibra-tion eigenvalues, a multiple linear regression model was established to describe storage time. Test analysis of the water-melon samples showed that it could get the best measurement model when placing the excitation and receiving points at the watermelon’s stem and stalk, respectively. The correlat ion coefficient and standard estimation error of this model was 0. 931 3 and 1. 8120, respectively. It provided a reference for the storage and sale of watermelon after picking.【期刊名称】《浙江农业学报》【年(卷),期】2016(028)004【总页数】6页(P682-687)【关键词】西瓜;敲击振动;贮藏时间;多元线性回归【作者】陆勇;李臻峰;浦宏杰;汪迪松【作者单位】江南大学机械工程学院，江苏无锡214000; 江苏省食品先进制造装备技术重点实验室，江苏无锡214000;江南大学机械工程学院，江苏无锡214000; 江苏省食品先进制造装备技术重点实验室，江苏无锡214000;江南大学机械工程学院，江苏无锡214000; 江苏省食品先进制造装备技术重点实验室，江苏无锡214000;江南大学机械工程学院，江苏无锡214000; 江苏省食品先进制造装备技术重点实验室，江苏无锡214000【正文语种】中文【中图分类】S651西瓜被公认为夏季受欢迎的水果之一，其果肉中富含维生素、糖类、矿物质和有机酸等多种营养成份和化学物质，清热解暑，戒酒利尿[1]。
黑科技扫描器，再也不怕买到不甜的西瓜了每每酷热难耐的夏天要是能及时吃上一口清甜可口的西瓜简直能爽上天可是吃上汁甜肉多皮薄西瓜的几率太小了每次兴高采烈的挑了个西瓜回家切开就是这个样子心理阴影面积也是有蛮大本来夏天天热就火大看到这样的画面感觉都能自燃了相信朋友们也有同样的感受吧所以今天给大家带福利来了保证大家以后吃的西瓜个大皮薄肉甜呐，就是这个生物扫描仪——SCIOSCIO堪称史上最强扫一扫不甜的瓜一扫就知道再也不用花冤枉钱吃糊涂瓜了在这里要说的是西瓜甜不甜取决于它里面的糖分多少在岛国日本都会在西瓜上面贴上糖分表可是在国内我们好像就只能靠“敲一敲”来做选择了一般都是十拿九不准若你带上 SCIO去买西瓜结果就不一样了瓜果含有多少糖分、卡路里、碳水化合物和蛋白质等物质用SCIO扫一扫SCIO为什么会有如此神奇的验瓜能力呢? 黑友们一定很好奇吧这可得从长说起了因为原理比较复杂在光照下每种物质分子都会以独一无二的方式振动从而产生特有的“身份标识”根据分子的这种特性SCIO 扫描仪使用了近红外光谱分析技术先向目标物体发射近红外线并接收这些分子振动反射回来的光线进而将其分解为光谱线分解出的光谱线再通过蓝牙同步到手机手机再把数据上传到云端同时云端的高级算法会进行实时分析扫描结果数秒后就能在手机上看到了其实简单点说SCIO 就是个近红外光谱分析仪不要质疑它的准确性SCIO的作用就跟实验室和大型工厂里使用的这种大块头一样分析结果精准高效唯一不同的是SCIO U盘大小平时携带使用起来更方便罢了你以为SCIO只可以验瓜?这个黑科技小玩意儿本事可大着呢验其他蔬菜水果也在它的工作范围内营养组成及含量是酸是甜用SCIO扫一扫清晰可见自己养的花花草草生长状态怎样扫一扫就知道了汽车轮胎气够不够会不会有爆的危险一扫便知想喝牛奶担心里面有三聚氰胺?还是扫一下一切皆知最不可思议的是你的肥膘多了几斤它都可以扫出来生活中各种常见的东西像食物、药品、酒水、花草、衣物之类的通过SCIO扫一扫全都得原形毕露SCIO由以色列公司研发由于它具有精确性和高效性可广泛应用于安全和打假这块尽管现在还没实现普及但一经推出就备受粉丝追捧毕竟谁都不想买到假货。
第15卷第3期1999年9月农业工程学报T ran sacti on s of the CSA E V o l .15 N o.3Sep t . 1999西瓜成熟度无损检验的冲击振动方法王书茂① 焦群英(中国农业大学)籍俊杰(河北省农业机械化研究所)摘 要:在试验分析了西瓜的力学和物理特性的基础上,提出了利用西瓜的振动频率响应来判断西瓜成熟度的无损检验方法。
研究表明,传统的判断西瓜成熟度的含糖量与西瓜的振动基频有较好的相关关系。
在此基础上,考虑了西瓜质量的影响,提出了用f 2m 2 3做为西瓜的成熟度指数,并初步确定了“京欣”品种西瓜的成熟度指数范围。
研究结果表明,冲击振动方法是一种比较有效的西瓜成熟度无损检验方法,为工程应用在线测量及分机处理奠定了基础。
关键词:西瓜;成熟度;无损检验;冲击;振动响应收稿日期:1998212218①王书茂,副教授,副院长,北京市清华东路17号 中国农业大学(东校区)车辆工程学院,100083西瓜是我国夏季主要水果。
在判断西瓜成熟度方面,人类已经积累了丰富的经验,如“计算生长期”,“观察外部形态”,“触、拍、压、闻”等无损检验法,为消费者提供成熟的西瓜起到了关键作用。
但这些方法依赖于个人经验等主观因素,尤其消费者难以掌握。
因此,如何科学地、客观地无损检验,按西瓜成熟度分级销售,对销售者和消费者都是有益的。
国内外学者已经开始了这方面的研究。
Yam am o to [1]、何东健[2]等人用测量冲击振动产生的声波特性来研究西瓜等水果品质与固有频率的关系,做了有益的探索。
但由于振动产生的声波易受周围噪声环境的污染,只能在实验室内或夜深人静时进行,难以实用推广。
Kato [3]研制了基于密度的西瓜分级样机,他对80个同一品种的西瓜分别进行了果汁含糖量和整体密度的分析。
他认为西瓜成熟后,密度变小,改变量从不成熟度时的01985g c m 3到成熟时的01888g c m 3。
·测试与控制·机电产品开发与创新Development ＆Innovation of M achinery ＆E lectrical P roductsVol．23,No．1Jan ．,2010第23卷第1期2010年1月收稿日期：2009－11－24作者简介：沈蓉尔（1986-），女，上海人，硕士研究生。
研究方向：智能检测与控制；韩玉杰（1951-），男，黑龙江哈尔滨人，博士生导师。
研究方向：智能检测与控制。
0引言如何科学地、按西瓜成熟度分级销售，对消费者和销售者都是有益的。
这方面国内外学者也开始了研究。
本系统是基于MEMS 和凌阳单片机的西瓜成熟度检测系统，利用MEMS 加速度传感器体积小质量轻性能稳定、响应快、频带宽、成本低等特点，以冲击振动无损检测原理为基础，运用单片机实现检测的自动化和智能化，通过振动电路将西瓜成熟度信号经过A/D 采样，经过FFT （快速傅里叶变换）得出西瓜振动的固有频率，经过单片机处理最终在液晶上显示出振动频率、西瓜质量和振动波形，并对西瓜成熟度进行分等。
在传感器方面引入MEMS （微机电系统）技术，运用了MEMS 加速度传感器，而微机电系统是在集成电路生产技术和专用的微机电加工方法的技术上发展起来的高新科技，具有体积小、质量轻、性能稳定、可靠性高、频带宽、成本低等优点，是当今学科交叉的前沿领域。
1检测原理西瓜内部的物理结构分为瓜皮和瓜瓤。
从力学角度，瓜瓤各部分相差较大。
因此瓜瓤又可分为三层。
第一层为接近瓜皮部分，第二层为中间层，第三层为中心部分。
西瓜在成熟的过程中，瓜皮的硬度和弹性模量逐渐增加，但内部瓜瓤组织细胞间结合力随成熟度而变小。
因此瓜瓤变松、脆。
瓜瓤的弹性模量随成熟而变小[1]。
西瓜可以简化为多层球状弹性体。
当其受到瞬态冲击时,球体将产生振动响应。
按照弹性体振动理论：由冲击造成的振动响应的频率是弹性体的固有频率。
球体的固有频率与其材料的密度、几何尺寸和弹性模量等因素有关。
分类号： O426.9本科生毕业论文（设计）题目：西瓜成熟度的超声检测法作者单位物理学与信息技术学院作者姓名张俊贤专业班级应用电子技术教育（1）班指导教师（职称）郭建中（教授）论文（设计）完成时间二〇一四年五月西瓜成熟度的超声检测法张俊贤陕西师范大学物理学与信息技术学院，陕西西安 710062摘要: 超声波法无损检测技术以其操作简单、快速、适应性强、检测精度较高等特点而在农产品品质无损检测中得到了广泛应用。
为达无损检测西瓜成熟度的目的，本研究在自主搭建的超声学检测台上采集透过西瓜的超声学信号，提取超声从脉冲发射点传到接收点过程中声透过率参数（δ）。
从中选取相关系数前30位的声透过率值，借助软件中多元线性回归函数建立多元线性回归方程。
研究不同发射点和信号接收点组合所建模型的预测值和实测值。
试验结果表明，发射点和接收点位于赤道部位能获得较好的测定模型。
利用Matlab软件中的仿真技术，对超声衰减与西瓜硬度进行仿真。
成熟度指数与坚硬度有较为接近的线性关系。
因此,用西瓜成熟度指数来检验西瓜的成熟程度是一种比较有效的无损检测方法。
关键词：西瓜；超声衰减；Matlab仿真；坚硬度1前言随着现代食品工业的发展以及为了满足市场竞争的需求，人们越来越多地把主要精力投向提高产品品质。
因此，建立有效的农产品无损检测方法对促进食品产业健康蓬勃发展以及提高国民生活质量发挥着重要作用。
在农产品加工中，水果的成熟度以及随后的质量评估都非常重要。
要求有一种可靠、快速、非破坏性的检测技术，用来测量水果中与成熟和品质有关的一些物理性质。
西瓜作为世界上的重要水果之一，为人们所喜爱，给人们带来可观的经济效益。
在判断西瓜成熟度方面,人们积累了丰富的经验,比如“计算生长期”,“观察外部形态”,“触、拍、压、闻”等无损检验法,为消费者提供成熟的西瓜起到了关键作用。
但这些方法依赖于个人经验等主观因素,尤其消费者难以掌握。
然而按西瓜成熟度分级销售,对销售者和消费者都是有益的。
