本發(fā)明涉及一種監(jiān)測云系統(tǒng)，具體是一種便攜家庭用食品安全檢測系統(tǒng)。

背景技術：

近年來，食品安全問題一直是人們關心的眾多民生話題之一，因此食品安全檢測技術也成為了重中之重。隨著各種食品安全檢測技術的發(fā)展，超聲波技術以其獨特的優(yōu)勢在食品安全領域出現。超聲波技術是一種聲學特性分析法，其原理是超聲波在被檢測介質中傳播時，介質的 聲學特性和內部組織的變化會對超聲波的傳播產生一定的影響，通過對超聲波受影響程度 和狀況的探測可以了解介質性能和結構變化。超聲波檢測最為常用的三個測量參數是：聲速、衰減、阻抗。超聲波分為兩類 ：強超聲波和弱超聲波。目前，強超聲波由于能量高，可以改變介質的物理屬性，被廣泛應用在果蔬制品的防腐爛、肉禽制品的保鮮等應用。弱超聲波由于能量低，具有無損傷、非侵入式、無需準備樣品以及快速檢測等優(yōu)點，目前主要被應用在奶制品中脂肪含量檢測、糖分的檢測，糧食制品中烴類混合物檢測等介質中具體某一種成份的檢測，未出現在食品綜合品質檢測方面的應用。

目前市場上很少有用于家庭食品檢驗的設備，因此普通居民購買了食品回家后無法得知所購買的食品質量，給生活帶來極大的不便。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種便攜家庭用食品安全檢測系統(tǒng)，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

一種便攜家庭用食品安全檢測系統(tǒng)，包括接收模塊、發(fā)射模塊、信號放大電路、存儲器、A/D轉換模塊、信號調理電路、振蕩電路、單片機、USB接口、顯示模塊、無線傳輸模塊和電源模塊，所述單片機分別連接存儲器、A/D轉換模塊、信號調理電路、振蕩電路、USB接口、顯示模塊、無線傳輸模塊和電源模塊，存儲器還連接信號放大電路，信號放大電路還分別連接A/D轉換模塊和接收模塊，振蕩電路還連接信號調理電路，信號調理電路還連接發(fā)射模塊。

作為本發(fā)明再進一步的方案：單片機作為整個裝置的核心，協(xié)調各個電路有條不紊地工作；振蕩電路在啟動信號控制下產生用戶設置的超聲波頻率振蕩方波；信號調理電路可對發(fā)送的高頻方波進行放大，以推動發(fā)射模塊中的發(fā)射頭發(fā)送超聲波，信號放大電路可對接收模塊中的接收頭接收的回波和反射波進行放大處理；存儲器可對本次采集到的數據進行存儲，同時存儲用戶下載的多種食品的參考值；數據比較模塊根據本次測量的環(huán)境參數和食品安全參考庫數據，對本次測量數據分析，給出安全、可疑或者不安全的分析結果；電源控制電路為整個裝置提供穩(wěn)定可靠的工作電源，顯示模塊用于檢測結果的直觀顯示，同時還能進行數據的輸入、導出、歷史數據查詢以及其他相關操作，電源模塊給單片機提供穩(wěn)定的工作電壓，USB接口可以方便的進行數據傳輸，無線傳輸模塊用于和手機、電腦等進行無線數據上傳。

作為本發(fā)明再進一步的方案：所述電源模塊包括二級管D1、電阻R1、蓄電池E和負載H，其特征在于，所述二極管D1的陽極連接蓄電池E的正極、芯片IC1的引腳5和芯片IC2的引腳5，二極管D1的陰極連接電容C1、電阻R1和電阻R3，電阻R1的另一端連接電阻R2、電阻R5和三極管V2的發(fā)射極，電容C1的另一端連接電阻R9、蓄電池E的負極、電位器RP1的一個固定端、電位器RP2的一個固定端、電位器RP2的滑動端、二極管D4的陽極、二極管D5的陽極、二極管D6的陰極、負載H、芯片IC1的引腳2和芯片IC2的引腳2，二極管D6的陽極連接三極管V1的發(fā)射極，電阻R2的另一端連接電阻R4和芯片IC1的引腳3，電阻R4的另一端連接電位器RP2的另一個固定端，電阻R3的另一端連接電阻R9的另一端和芯片IC1的引腳1，芯片IC1的引腳4連接二極管D2的陰極，二極管D2的陽極連接電阻R5的另一端、二極管D3的陽極和三極管V1的基極，三極管V1的集電極連接電阻R6，電阻R6的另一端連接三極管V2的基極，三極管V2的集電極連接電阻R7、電阻R8、蜂鳴器B和負載H的另一端，電阻R7的另一端連接二級鋼D的陰極和芯片IC2的引腳1，二極管D3的陰極連接芯片IC2的引腳4，芯片IC2的引腳3連接電阻R8的另一端、電位器RP1的滑動端和電位器RP1的另一個固定端，蜂鳴器B的另一端連接二極管D5的陰極。

作為本發(fā)明再進一步的方案：所述單片機的型號為MC68HC11A8。

作為本發(fā)明再進一步的方案：所述振蕩電路為方波產生電路。

作為本發(fā)明再進一步的方案：所述信號放大電路選用μA741信號放大芯片。

與現有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明便攜家庭用食品安全檢測系統(tǒng)采用弱超聲波技術，對待測食品無損傷，并且對待測食品進行全方位的檢測，提高了檢測精度；并且還設置了多種數據傳輸的方式，能夠完成和手機、計算機等上位機之間的數據傳遞，同時設置了穩(wěn)定的供電電源，用戶可以根據待測食品需求，采用無線或有線的方式下載更新本機數據參考庫，也可將本機測量數據結合使用體驗上傳到云端，供其他用戶參考。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體方框圖。

圖2為電源模塊的電路圖。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(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。

請參閱圖1-2，本發(fā)明實施例中，一種便攜家庭用食品安全檢測系統(tǒng)，包括接收模塊、發(fā)射模塊、信號放大電路、存儲器、A/D轉換模塊、信號調理電路、振蕩電路、單片機、USB接口、顯示模塊、無線傳輸模塊和電源模塊，所述單片機分別連接存儲器、A/D轉換模塊、信號調理電路、振蕩電路、USB接口、顯示模塊、無線傳輸模塊和電源模塊，存儲器還連接信號放大電路，信號放大電路還分別連接A/D轉換模塊和接收模塊，振蕩電路還連接信號調理電路，信號調理電路還連接發(fā)射模塊。

單片機作為整個裝置的核心，協(xié)調各個電路有條不紊地工作；振蕩電路在啟動信號控制下產生用戶設置的超聲波頻率振蕩方波；信號調理電路可對發(fā)送的高頻方波進行放大，以推動發(fā)射模塊中的發(fā)射頭發(fā)送超聲波，信號放大電路可對接收模塊中的接收頭接收的回波和反射波進行放大處理；存儲器可對本次采集到的數據進行存儲，同時存儲用戶下載的多種食品的參考值；數據比較模塊根據本次測量的環(huán)境參數和食品安全參考庫數據，對本次測量數據分析，給出安全、可疑或者不安全的分析結果；電源控制電路為整個裝置提供穩(wěn)定可靠的工作電源，顯示模塊用于檢測結果的直觀顯示，同時還能進行數據的輸入、導出、歷史數據查詢以及其他相關操作，電源模塊給單片機提供穩(wěn)定的工作電壓，USB接口可以方便的進行數據傳輸，無線傳輸模塊用于和手機、電腦等進行無線數據上傳。

電源模塊包括二級管D1、電阻R1、蓄電池E和負載H，其特征在于，所述二極管D1的陽極連接蓄電池E的正極、芯片IC1的引腳5和芯片IC2的引腳5，二極管D1的陰極連接電容C1、電阻R1和電阻R3，電阻R1的另一端連接電阻R2、電阻R5和三極管V2的發(fā)射極，電容C1的另一端連接電阻R9、蓄電池E的負極、電位器RP1的一個固定端、電位器RP2的一個固定端、電位器RP2的滑動端、二極管D4的陽極、二極管D5的陽極、二極管D6的陰極、負載H、芯片IC1的引腳2和芯片IC2的引腳2，二極管D6的陽極連接三極管V1的發(fā)射極，電阻R2的另一端連接電阻R4和芯片IC1的引腳3，電阻R4的另一端連接電位器RP2的另一個固定端，電阻R3的另一端連接電阻R9的另一端和芯片IC1的引腳1，芯片IC1的引腳4連接二極管D2的陰極，二極管D2的陽極連接電阻R5的另一端、二極管D3的陽極和三極管V1的基極，三極管V1的集電極連接電阻R6，電阻R6的另一端連接三極管V2的基極，三極管V2的集電極連接電阻R7、電阻R8、蜂鳴器B和負載H的另一端，電阻R7的另一端連接二級鋼D的陰極和芯片IC2的引腳1，二極管D3的陰極連接芯片IC2的引腳4，芯片IC2的引腳3連接電阻R8的另一端、電位器RP1的滑動端和電位器RP1的另一個固定端，蜂鳴器B的另一端連接二極管D5的陰極。

單片機的型號為MC68HC11A8。振蕩電路為方波產生電路。信號放大電路選用μA741信號放大芯片。

本發(fā)明的工作原理是：單片機作為整個裝置的核心，協(xié)調各個電路有條不紊地工作；振蕩電路在啟動信號控制下產生用戶設置的超聲波頻率振蕩方波；信號調理電路可對發(fā)送的高頻方波進行放大，以推動發(fā)射模塊中的發(fā)射頭發(fā)送超聲波，信號放大電路可對接收模塊中的接收頭接收的回波和反射波進行放大處理；存儲器可對本次采集到的數據進行存儲，同時存儲用戶下載的多種食品的參考值；數據比較模塊根據本次測量的環(huán)境參數和食品安全參考庫數據，對本次測量數據分析，給出安全、可疑或者不安全的分析結果；電源控制電路為整個裝置提供穩(wěn)定可靠的工作電源，顯示模塊用于檢測結果的直觀顯示，同時還能進行數據的輸入、導出、歷史數據查詢以及其他相關操作，電源模塊給單片機提供穩(wěn)定的工作電壓，USB接口可以方便的進行數據傳輸，無線傳輸模塊用于和手機、電腦等進行無線數據上傳。

電源模塊的工作原理如圖2所示：三極管V2作為電壓電流限制器的功率級，起調節(jié)作用。芯片IC1和芯片IC2用于設置負載H最大充電電壓和最大充電電流，如果超過設定值，發(fā)光二極管點亮，提醒你注意。同樣，負載H接反時，有蜂鳴報警。蓄電池E的正極接入入一個大功率二極管D1，防止連接錯誤時燒毀電路，輸人電源經二極管和兩個大容量電容C1后，得到平滑電壓。分壓器R8、RP1與負載H并聯(lián)，電壓由比較器IC2與4.7V的參考電壓比較取得。當IC2的反向輸入端3腳電壓低于同向輸入端1腳電壓時，比較器輸出高電平，三極管V1導通，向V2提供基極電流，使電流充電。過一段時間以后，電池電壓上升，超過RP1設置的門限電壓，比較器輸出變?yōu)榈碗娖?，V1和V2截止，電池停止充電，同時發(fā)光二極管D3被R5流過的電流點亮。

對于本領域技術人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發(fā)明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。

此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。