一種液體識(shí)別裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及檢測(cè)技術(shù)，具體涉及一種液體識(shí)別裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有技術(shù)中，針對(duì)液體的檢測(cè)通常需要復(fù)雜并且專業(yè)的檢測(cè)方法，普通用戶除了 去專業(yè)的檢測(cè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)之外目前并無(wú)有效的檢測(cè)方式；并且需要比較長(zhǎng)的時(shí)間才能夠 獲得檢測(cè)結(jié)果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為解決現(xiàn)有存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種液體識(shí)別裝置，能夠方便快 捷的實(shí)現(xiàn)對(duì)液體的種類進(jìn)行檢測(cè)。
[0004] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
[0005] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種液體識(shí)別裝置，所述裝置包括：光源組件、容置部和檢測(cè) 組件；所述光源組件和所述檢測(cè)組件電連接；其中，
[0006] 所述容置部用于容置液體；
[0007] 所述光源組件與所述檢測(cè)組件基于所述容置部相對(duì)設(shè)置，以使所述檢測(cè)組件接收 到所述光源組件發(fā)出的透過(guò)所述容置部中液體的光線；
[0008] 所述檢測(cè)組件，用于基于偵測(cè)到的光線信號(hào)所述容置部中的液體的特征參數(shù)，基 于所述液體的特征參數(shù)確定所述液體的種類。
[0009] 上述方案中，所述檢測(cè)組件包括探測(cè)單元和處理單元；其中，
[0010] 所述探測(cè)單元，用于采集光線信號(hào)；
[0011] 所述處理單元，用于基于所述探測(cè)單元采集到的光線信號(hào)獲得所述容置部中的液 體對(duì)光線的吸收參數(shù)，分析所述吸收參數(shù)獲得所述容置部中的液體的特征參數(shù)，基于所述 液體的特征參數(shù)確定所述液體的種類。
[0012] 上述方案中，所述檢測(cè)組件還包括光源驅(qū)動(dòng)單元，所述光源驅(qū)動(dòng)單元與所述光源 組件電連接；所述光源驅(qū)動(dòng)單元，用于驅(qū)動(dòng)所述光源組件。
[0013] 上述方案中，所述檢測(cè)組件還包括通信接口單元，用于控制與所述光源組件和/ 或外部設(shè)備的通信，以及控制電源輸入。
[0014] 上述方案中，所述處理單元，還用于基于所述探測(cè)單元采集到的光線信號(hào)獲得所 述容置部中的液體對(duì)光線的吸收參數(shù)之前，建立已知種類液體的預(yù)測(cè)模型；其中，所述建立 已知種類液體的預(yù)測(cè)模型，包括：采集至少一種已知液體的光譜，基于采集到的光譜獲得所 述至少一種已知液體的特征參數(shù)。
[0015] 上述方案中，所述處理單元，用于將所述容置部中的液體的特征參數(shù)與所述預(yù)測(cè) 模型中包括的至少一種已知液體的特征參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，將比對(duì)成功的已知液體的種類確定 為所述容置部中的液體的種類。
[0016] 上述方案中，所述處理單元，用于計(jì)算所述探測(cè)單元多次采集到的不同環(huán)境光照 度條件下的原始光譜的平均光譜；對(duì)所述平均光譜進(jìn)行均值中心化處理以及標(biāo)準(zhǔn)化處理， 分別獲得均值中心化處理后的光譜集Sl和標(biāo)準(zhǔn)化處理后的光譜集S2 ;在所述光譜集Sl中 針對(duì)每個(gè)采樣點(diǎn)的m個(gè)數(shù)據(jù)計(jì)算其最大值和最小值，得到所述光譜集Sl的特征閾值矩陣 Sl_P(min)和特征閾值矩陣Sl_P(max)，所述Sl_P(min)表示所述光譜集Sl中針對(duì)每個(gè)采 樣點(diǎn)的m個(gè)數(shù)據(jù)計(jì)算其最小值獲得的特征閾值矩陣，所述S1_P (max)表示所述光譜集Sl 中針對(duì)每個(gè)采樣點(diǎn)的m個(gè)數(shù)據(jù)計(jì)算其最大值獲得的特征閾值矩陣；在所述光譜集S2中針 對(duì)每個(gè)采樣點(diǎn)的m個(gè)數(shù)據(jù)計(jì)算其最大值和最小值，得到所述光譜集S2的特征閾值矩陣S2_ P (min)和S2_P (max)，所述S2_P (min)表示所述光譜集S2中針對(duì)每個(gè)采樣點(diǎn)的m個(gè)數(shù)據(jù)計(jì) 算其最小值獲得的特征閾值矩陣，所述S2_P(max)表示所述光譜集S2中針對(duì)每個(gè)采樣點(diǎn)的 m個(gè)數(shù)據(jù)計(jì)算其最大值獲得的特征閾值矩陣。
[0017] 上述方案中，所述平均光譜滿足如下公式：
[0018]
[0019] 其中，j為同一光譜連續(xù)采集的次數(shù)，X1S其中第i次采集的光譜向量，i小于j ; J為求得的平均光譜；
[0020] 所述平均光譜的光譜平均值滿足如下公式：
[0021]
[0022] 其中J為所述平均光譜的光譜平均值；η為光譜的采樣點(diǎn)個(gè)數(shù)，X為所述探測(cè)單元 采集到的采樣點(diǎn)的輸出信號(hào)強(qiáng)度值。
[0023] 上述方案中，對(duì)所述平均光譜進(jìn)行均值中心化處理滿足如下公式：
[0024] Xj=Xi-X
[0025] 其中J為所述平均光譜的光譜平均值；X1為所述平均光譜的第i個(gè)采樣點(diǎn)；？, 為得到的均值中心化后的第i個(gè)采樣點(diǎn)的值。
[0026] 上述方案中，對(duì)中心化處理后的光譜進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，包括：
[0027] 計(jì)算所述光譜的標(biāo)準(zhǔn)差，所述光譜的標(biāo)準(zhǔn)差滿足以下公式：
[0028]
[0029] 其中J為所述平均光譜的光譜平均值；X1為所述平均光譜的第i個(gè)采樣點(diǎn)；η為光 譜的采樣點(diǎn)個(gè)數(shù)。
[0030] 基于獲得的標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化處理后的光譜；所述標(biāo)準(zhǔn)化處理后的光譜滿足以下 公式：
[0031]
[0032] 其中，X' i為得到的均值中心化后的第i個(gè)采樣點(diǎn)的值；X" i為得到的標(biāo)準(zhǔn)化后 的第i個(gè)采樣點(diǎn)的值為所訴光譜的標(biāo)準(zhǔn)差。
[0033] 本發(fā)明實(shí)施例提供的液體識(shí)別裝置，所述裝置包括：光源組件、容置部和檢測(cè)組 件；所述光源組件和所述檢測(cè)組件電連接；其中，所述容置部用于容置液體；所述光源組件 與所述檢測(cè)組件基于所述容置部相對(duì)設(shè)置，以使所述檢測(cè)組件接收到所述光源組件發(fā)出的 透過(guò)所述容置部中液體的光線；所述檢測(cè)組件，用于基于偵測(cè)到的光線信號(hào)所述容置部中 的液體的特征參數(shù)，基于所述液體的特征參數(shù)確定所述液體的種類。如此，采用本發(fā)明實(shí)施 例的技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)了對(duì)液體的種類進(jìn)行快速的識(shí)別，大大提升了用戶的使用體驗(yàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0034] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例的液體識(shí)別裝置的組成結(jié)構(gòu)框圖；
[0035] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例的液體識(shí)別裝置的一種組成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例中的液體識(shí)別裝置的第一種具體組成結(jié)構(gòu)框圖；
[0037] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例中的液體識(shí)別裝置的第二種具體組成結(jié)構(gòu)框圖；
[0038] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例中的液體識(shí)別裝置的第三種具體組成結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039] 在本發(fā)明的各種實(shí)施例中，由于不同種類的液體，其組成成分和含量高低各不相 同?；诖?，當(dāng)一定波長(zhǎng)的光通過(guò)特定液體時(shí)，特有的吸收特性使得出射光攜帶了所述液體 的某些特征。為了得到更加豐富的液體特征信息，這里使用了若干個(gè)不同波長(zhǎng)的入射光。多 個(gè)波長(zhǎng)的吸收值依次排列就形成了一種樣品的光譜，然后從中提取某些特征值就可以用于 建立預(yù)測(cè)模型，并進(jìn)行模型分析，進(jìn)而得出預(yù)測(cè)結(jié)論。
[0040] 下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0041] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種液體識(shí)別裝置。圖1為本發(fā)明實(shí)施例的液體識(shí)別裝置的 組成結(jié)構(gòu)框圖；如圖1所示，所述液體識(shí)別裝置包括：光源組件11、容置部13和檢測(cè)組件 12 ;所述光源組件11和所述檢測(cè)組件12電連接；其中，
[0042] 所述容置部13用于容置液體；
[0043] 所述光源組件11與所述檢測(cè)組件12基于所述容置部13相對(duì)設(shè)置，以使所述檢測(cè) 組件12接收到所述光源組件11發(fā)出的透過(guò)所述容置部13中液體的光線；
[0044] 所述檢測(cè)組件12,用于基于偵測(cè)到的光線信號(hào)獲得所述容置部13中的液體的特 征參數(shù)，基于所述液體的特征參數(shù)確定所述液體的種類。
[0045] 本實(shí)施例中，所述容置部13可以容置具有固定形狀或不具有固定形狀的液體；其 中，圖2為本發(fā)明實(shí)施例的液體識(shí)別裝置的一種組成結(jié)構(gòu)示意圖；如圖2所示，所述固定形 狀的液體為容置在具有固定形狀的透明度達(dá)到第一閾值的容器中的液體；可以理解為，液 體容置在一透明或半透明的容器（如玻璃瓶或塑料瓶等）中，再將裝有液體的容器放置與 所述容置部13中。具體的，所述容置部13設(shè)置有容置空間，所述容置空間可具有固定形狀， 如圓柱形、正方體、長(zhǎng)方體等規(guī)則形狀，以及其他不規(guī)則形狀，作為一