可遷移計算的肉類品質(zhì)近紅外檢測方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)信息技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可迀移計算的肉類品質(zhì)近紅外檢測 方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國一直以來就是肉類消費大國，肉類消費量有逐年上升的趨勢。肉類的品質(zhì)直 接影響其營養(yǎng)價值、經(jīng)濟價值以及消費者的食用口感。隨著社會進(jìn)步和經(jīng)濟發(fā)展，人們對肉 類品質(zhì)提出了更高的要求，肉類品質(zhì)檢測方法或裝置隨之出現(xiàn)。
[0003] 在肉制品品質(zhì)無損檢測領(lǐng)域，目前常規(guī)的水分含量檢測方法（恒溫干燥法）和評 價嫩度的方法（剪切力測定方法）測量精準(zhǔn)，但操作繁瑣費時，會受人為因素干擾且具有破 壞性，難以滿足現(xiàn)場的快速在線檢測的要求。高光譜技術(shù)發(fā)展迅猛，與之相關(guān)的研宄逐漸增 多，該技術(shù)具有全程可視化、具體直觀，檢測范圍廣的特點，但是同樣存在儀器體積龐大，造 價高昂，操作復(fù)雜，檢測深度不足的問題，難以在市場上推廣和應(yīng)用。
[0004] 在肉制品品質(zhì)無損檢測領(lǐng)域，現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用較為廣泛的為傳統(tǒng)近紅外光譜方 法，該方法具有快速、無損的特點，近紅外光譜分析利用檢測對象在近紅外光譜區(qū)的光學(xué)特 性，通過化學(xué)計量學(xué)方法建立定性或定量分析模型以實現(xiàn)檢測對象品質(zhì)快速、無損檢測。目 前市場所用的一般光譜儀器，儀器體積大，造價昂貴。
[0005] 綜上所述，目前所用檢測肉類品質(zhì)的方法（技術(shù)）大多都存在體積大，造價高，檢 測方法復(fù)雜的問題，不具備便攜、造價低的特點，不適于在市場上做快速無損的在線檢測。 盡管出現(xiàn)了一些體積小的光譜儀器，但是現(xiàn)有分析技術(shù)要求光譜儀器必須依賴PC機及筆 記本才能采集數(shù)據(jù)和建立模型，而在移動終端上進(jìn)行采集計算將面臨計算時間過長及功耗 過高的問題。由于利用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行檢測時的困境，因此需要研宄一種便攜式肉類品質(zhì)近 紅外檢測裝置及方法，使得對肉類品質(zhì)的檢測方便、準(zhǔn)確、快捷，可以從實驗室研宄轉(zhuǎn)變?yōu)?生產(chǎn)應(yīng)用服務(wù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于，提供一種造價低、便攜式、檢測準(zhǔn)確和功耗小的肉類品質(zhì)近紅 外檢測方法及裝置，能夠?qū)θ忸惼焚|(zhì)進(jìn)行無損、快速檢測。
[0007] 為此目的，一方面，本發(fā)明提出一種可迀移計算的肉類品質(zhì)近紅外檢測裝置，包 括：
[0008] 微型光譜儀、移動終端和服務(wù)器；其中，
[0009] 所述移動終端連接所述微型光譜儀和服務(wù)器，用于采集肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)，判 斷品質(zhì)預(yù)測模型的建立位置，由確定出的品質(zhì)預(yù)測模型的建立位置根據(jù)所述移動終端預(yù)先 存儲的肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)及相應(yīng)的品質(zhì)數(shù)據(jù)建立品質(zhì)預(yù)測模型，由所述移動終端將采集 到的所述肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)作為所述品質(zhì)預(yù)測模型的輸入，并確定所述品質(zhì)預(yù)測模型的 輸出為采集到的所述肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)對應(yīng)的品質(zhì)數(shù)據(jù)，所述建立位置包括所述移動終 端或者所述服務(wù)器。
[0010] 另一方面，本發(fā)明提出一種可迀移計算的肉類品質(zhì)近紅外檢測方法，包括：
[0011]由與微型光譜儀連接的移動終端采集肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)；
[0012] 由所述移動終端判斷品質(zhì)預(yù)測模型的建立位置，由確定出的品質(zhì)預(yù)測模型的建 立位置根據(jù)所述移動終端預(yù)先存儲的肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)及相應(yīng)的品質(zhì)數(shù)據(jù)建立品質(zhì)預(yù) 測模型，由所述移動終端將采集到的所述肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)作為所述品質(zhì)預(yù)測模型的輸 入，并確定所述品質(zhì)預(yù)測模型的輸出為采集到的所述肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)對應(yīng)的品質(zhì)數(shù) 據(jù)，所述建立位置包括所述移動終端或者所述服務(wù)器。
[0013] 本發(fā)明實施例所述的可迀移計算的肉類品質(zhì)近紅外檢測方法及裝置，通過移動設(shè) 備控制微型光譜儀，完成肉類近紅外光譜的快速掃描，通過移動終端判斷品質(zhì)預(yù)測模型的 建立位置，在移動設(shè)備或服務(wù)器上進(jìn)行品質(zhì)預(yù)測模型的建立，并做出品質(zhì)實時預(yù)測，能夠達(dá) 到減少數(shù)據(jù)計算時間、降低移動終端功耗的目的，從而能夠作為一種造價低、便攜式、檢測 準(zhǔn)確和功耗小的肉類品質(zhì)近紅外檢測方法及裝置，對肉類品質(zhì)進(jìn)行無損、快速檢測。
【附圖說明】
[0014] 圖1為本發(fā)明可迀移計算的肉類品質(zhì)近紅外檢測裝置一實施例的方框結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0015] 圖2為本發(fā)明可迀移計算的肉類品質(zhì)近紅外檢測裝置另一實施例的結(jié)構(gòu)功能圖；
[0016] 圖3為光譜數(shù)據(jù)的采集流程圖；
[0017] 圖4為計算迀移決策的算法流程圖；
[0018] 圖5為本發(fā)明可迀移計算的肉類品質(zhì)近紅外檢測方法一實施例的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0019] 為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例 中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明 一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有 做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0020] 如圖1所示，本實施例公開一種可迀移計算的肉類品質(zhì)近紅外檢測裝置，包括：
[0021] 微型光譜儀1、移動終端2(比如手機、PAD等）和服務(wù)器3;其中，
[0022] 所述移動終端連接（通過無線或者有線的方式）所述微型光譜儀和服務(wù)器，用于 采集肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)（肉類樣品與光譜儀的傳感器接觸），判斷品質(zhì)預(yù)測模型的建立 位置，由確定出的品質(zhì)預(yù)測模型的建立位置根據(jù)所述移動終端預(yù)先存儲的肉類樣品的光譜 數(shù)據(jù)及相應(yīng)的品質(zhì)數(shù)據(jù)建立品質(zhì)預(yù)測模型，由所述移動終端將采集到的所述肉類樣品的光 譜數(shù)據(jù)作為所述品質(zhì)預(yù)測模型的輸入，并確定所述品質(zhì)預(yù)測模型的輸出為采集到的所述肉 類樣品的光譜數(shù)據(jù)對應(yīng)的品質(zhì)數(shù)據(jù)，所述建立位置包括所述移動終端或者所述服務(wù)器。
[0023] 本發(fā)明實施例中，進(jìn)行肉類樣品品質(zhì)預(yù)測的品質(zhì)預(yù)測模型可以在需要進(jìn)行肉類樣 品品質(zhì)預(yù)測時建立，也可以預(yù)先建立。
[0024] 本發(fā)明實施例所述的可迀移計算的肉類品質(zhì)近紅外檢測裝置，通過移動設(shè)備控制 微型光譜儀，完成肉類近紅外光譜的快速掃描，通過移動終端判斷品質(zhì)預(yù)測模型的建立位 置，在移動設(shè)備或服務(wù)器上進(jìn)行品質(zhì)預(yù)測模型的建立，并做出品質(zhì)實時預(yù)測，能夠達(dá)到減少 數(shù)據(jù)計算時間、降低移動終端功耗的目的，從而能夠作為一種造價低、便攜式、檢測準(zhǔn)確和 功耗小的肉類品質(zhì)近紅外檢測裝置，對肉類品質(zhì)進(jìn)行無損、快速檢測。
[0025] 可選地，在本發(fā)明可迀移計算的肉類品質(zhì)近紅外檢測裝置的另一實施例中，所述 移動終端，包括：
[0026] 第一數(shù)據(jù)采集單元、第一模型迀移判斷單元、第一模型建立單元和第一計算單 元；
[0027] 所述第一數(shù)據(jù)采集單元，用于采集肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)；
[0028] 所述第一模型迀移判斷單元，用于判斷品質(zhì)預(yù)測模型的建立位置；
[0029] 所述第一模型建立單元，用于在所述第一模型迀移判斷單元確定出品質(zhì)預(yù)測模型 的建立位置為所述移動終端時，根據(jù)預(yù)先存儲的肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)及相應(yīng)的品質(zhì)數(shù)據(jù)建 立品質(zhì)預(yù)測模型；
[0030] 所述第一計算單元，用于將采集到的所述肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)作為所述品質(zhì)預(yù)測 模型的輸入，得到所述品質(zhì)預(yù)測模型的輸出，并確定所述品質(zhì)預(yù)測模型的輸出為采集到的 所述肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)對應(yīng)的品質(zhì)數(shù)據(jù)。
[0031] 可選地，在本發(fā)明可迀移計算的肉類品質(zhì)近紅外檢測裝置的另一實施例中，所述 移動終端，包括：
[0032] 第二數(shù)據(jù)采集單元、第二模型迀移判斷單元、數(shù)據(jù)上傳單元、模型下載單元和第二 計算單元；
[0033] 所述第二數(shù)據(jù)采集單元，用于采集肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)；
[0034] 所述第二模型迀移判斷單元，用于判斷品質(zhì)預(yù)測模型的建立位置；
[0035] 所述數(shù)據(jù)上傳單元，用于在所述第二模型迀移判斷單元確定出品質(zhì)預(yù)測模型的建 立位置為所述服務(wù)器時，將預(yù)先存儲的肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)及相應(yīng)的品質(zhì)數(shù)據(jù)上傳給所述 服務(wù)器，以使所述服務(wù)器根據(jù)接收到的肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)及相應(yīng)的品質(zhì)數(shù)據(jù)建立品質(zhì)預(yù) 測模型；
[0036] 所述模型下載單元，用于從所述服務(wù)器下載所述服務(wù)器建立的品質(zhì)預(yù)測模型；
[0037] 所述第二計算單元，用于將采集到的所述肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)作為所述品質(zhì)預(yù)測 模型的輸入，得到所述品質(zhì)預(yù)測模型的輸出，并確定所述品質(zhì)預(yù)測模型的輸出為采集到的 所述肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)對應(yīng)的品質(zhì)數(shù)據(jù)；其中，
[0038] 所述服務(wù)器，包括：
[0039] 第二模型建立單元，用于接收所述移動終端上傳的肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)及相應(yīng)的 品質(zhì)數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述肉類樣品的光譜數(shù)據(jù)及相應(yīng)的品質(zhì)數(shù)據(jù)建立品質(zhì)預(yù)測模型。
[0040] 本發(fā)明實施例中，移動終端不僅可以從服務(wù)器上下載品質(zhì)預(yù)測模型，也可以保存 并上傳建立的品質(zhì)預(yù)測模型至服務(wù)器，同步更新服務(wù)器模型庫。
[0041] 可選地，在本發(fā)明可迀移計算的肉類品質(zhì)近紅外檢測裝置的另一實施例中，所述 第一模型迀移判斷單元和/或第二模型迀移判斷單元，包括：
[0042] 第一預(yù)測模塊和第一判斷模塊；其中，所述第一預(yù)測模塊，用于預(yù)測所述移動終端 建立品質(zhì)預(yù)測模型所需的時長Tlocal ;所述第一判斷模塊，用于判斷所述時長Tlocal是否 大于預(yù)設(shè)的用戶容忍時長T0,若所述時長Tlocal不大于所述用戶容忍時長T0,則確定出品 質(zhì)預(yù)測模型的建立位置為所述移動終端；或者
[0043] 第二預(yù)測模塊、第二判斷模塊和第三判斷模塊；其中，所述第二預(yù)測模塊，用于預(yù) 測所述移動終端建立品質(zhì)預(yù)測模型所需的時長Tlocal ;所述第二判斷模塊，用于判斷所述 時長Tlocal是否大于預(yù)設(shè)的用戶容忍時長TO ;所述第三判斷模塊，用于若所述第二判斷模 塊確定出所述時長Tlocal大于所述用戶容忍時長T0,則獲取網(wǎng)絡(luò)類型netType，并判斷所 述網(wǎng)絡(luò)類型netType是否是WiFi或者4G，若所述網(wǎng)絡(luò)類型netType不是WiFi和4G，則確 定出品質(zhì)預(yù)測模型的建立位置為所述移動終端；或者
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