激光多普勒测振技术用于西瓜成熟度检测的研究

发布时间：2023-12-26 20:50

　　成熟度是影响瓜果贮藏和货架期间果实品质的重要因素,也是影响消费者购买的主要因素之一。准确检测瓜果的成熟度对于采后储存、运输、销售和消费等环节都具有重要意义。目前日益兴起的多种无损检测技术为快速、无损、准确评定西瓜成熟度提供了强有力的技术支持。在众多无损检测技术中,基于声学振动技术检测西瓜成熟度受到了国内外研究者的普遍关注。激光多普勒测振技术(LDV)是一种非接触式的声学振动技术,具有灵敏度高,动态响应快,对横向振动干扰不敏感等优点,可以准确测量瓜果组织的真实振动,从而对成熟度进行鉴别。本文以西瓜为研究对象,研究了激光多普勒测振技术检测西瓜成熟度的方法,并探索了该技术检测西瓜内部空心的可行性。以下为本文的主要研究内容和结论：(1)分析了所构建的激光多普勒测振系统的重复性和测振参数对西瓜振动响应信号的影响。差异系数(D)的统计结果表明,各试验样本的D值均小于50,所构建的激光多普勒测振系统重复性较好。单因素实验结果表明,在α=0.01水平上定加速度和扫频速率对西瓜振动响应信号影响显著,检测点位置对西瓜振动响应信号影响不显著。有交互作用的正交实验结果表明,2.5 g加速度振幅、1000 Hz...

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致要
摘要
Abstract
符号列表
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景与意义
    1.2 声学振动技术用于瓜果品质检测的研究现状
    1.3 激光多普勒测振技术的原理及其在瓜果品质检测中应用
    1.4 研究内容
    1.5 技术路线圈
    1.6 本章小结
第二章 材料和方法
    2.1 试验样品
    2.2 激光多普勒测振系统介绍
    2.3 振动信号采集与数据处理软件介绍
        2.3.1 振动信号采集
        2.3.2 数据处理软件介绍
    2.4 振动特征参数提取
    2.5 理化指标测量仪器与方法
        2.5.1 质量的测量
        2.5.2 果肉颜色的测量
        2.5.3 糖度的测量
        2.5.4 有效酸度的测量
        2.5.5 弹性模量的测量
    2.6 定性分析和定量分析方法介绍
        2.6.1 定性分析方法介绍
        2.6.2 定量分析方法介绍
    2.7 本章小结
第三章 激光多普勒测振系统重复性分析及测振参数优化
    3.1 试验样品
    3.2 系统重复性的分析
        3.2.1 系统重复性试验方法
        3.2.2 系统重复性分析方法
        3.2.3 系统重复性结果分析
    3.3 测振参数对振动信号的影响分析
        3.3.1 试验方法
        3.3.2 分析方法
        3.3.3 结果分析
    3.4 测振参数的优化
        3.4.1 试验方法
        3.4.2 分析方法
        3.4.3 结果分析
        3.4.4 验证试验
    3.5 本章小结
第四章 西瓜成熟度检测方法研究
    4.1 试验样品
    4.2 西瓜频域波形的变化规律
    4.3 西瓜成熟度指标的交化规律
        4.3.1 果肉颜色变化规律
        4.3.2 糖度变化规律
        4.3.3 有效酸度变化规律
        4.3.4 弹性模量变化规律
    4.4 西瓜成熟度指标定量分析
        4.4.1 果肉颜色值a定量分析
        4.4.2 糖度定量分析
        4.4.3 有效酸度定量分析
        4.4.4 弹性模量定量分析
    4.5 西瓜成熟度定性分析
        4.5.1 基于判别方法的定性分析
        4.5.2 基于支持向量机方法的定性分析
    4.6 本章小结
第五章 西瓜空心的检测方法研究
    5.1 试验样品
    5.2 试验方法
    5.3 西瓜空心分析
        5.3.1 空心西瓜振动特性分析
        5.3.2 西瓜空心体积的定量检测研究
        5.3.3 空心西瓜的定性检测研究
    5.4 本章小结
第六章 结论和展望
    6.1 结论
    6.2 主要创新点
    6.3 展望
参考文献
作者简介



本文编号：3875547