关键词:
多传感器
数据融合
食品安全
复杂可编程逻辑器件
摘要:
食品安全问题一直是人们所关注的话题,国家相关部门制定了严格的有关食品安全的各项规章制度。随着各种食品问题的出现,相关的规章制度越来越严格,对应的检测项目越来越多,各种检测标准也随之不断提高。为了满足日渐提高的检测要求,各种检测仪器纷纷问世,多种具有创新性的检测方法也是不断地出现。这些检测仪器和检测方法的出现,为提高食品安全检测的精度和效率做出了贡献。
本文提出一种基于多传感器数据融合食品安全检测方法,主要应对食品安全检测中最为常见的物质的检测,这些物质包括:甲醛,重金属铅,镉,有机磷及氨基甲酸酯类农药。由于检测的物质较多,所以需要使用到多种传感器,如:压电传感器,分光光度计,光电传感器以及生物传感器。通过这些传感器将待测物质的浓度或者含量转化为电信号或光信号。
由于是多传感器组,所以检测系统会产生大量的信号。受到传感器输出信号能力的限制,这些信号往往都比较微弱,同时,由于系统将应用于现场检测,而现场环境是复杂的,信号容易受到多方面因素的影响。系统设计了相关电路,采用了多种芯片,对信号进行放大除杂以及模数转换等处理工作。为了减轻系统处理大量数据的压力,在数据进入最终的数据处理单元之前,首先将各种信号送入预处理电路,去除其中一些较为明显的误差数据,提高系统的数据分析速度。
该检测系统采用EMP240型号的CPLD对数据进行处理。该类型的数据处理芯片具有启动速度和运算速度快,可操作性强等特点。可以节约数据处理的时间,提高系统的检测效率。同时,为了便于工作人员进行数据的读取与输入,系统还加入了相关的外部设备:液晶显示模块和键盘输入模块。文中对相关模块的工作方式以及控制方法进行了具体的介绍,对相关操作的程序进行了编写。
本文的最后,还对数据融合技术的相关情况进行了介绍,对有关的算法进行分析说明。本系统具有检测范围较广,系统构成简洁以及检测成本低的特点,为食品安全检测提出了新的检测思路。