基于灰度变化的牛奶菌群检测系统分析与设计

我国现有的牛奶细菌总数检测技术存在检测周期长、操作复杂等缺点,并且大都是在实验室环境下进行的,对检测环境和操作人员的素质都有很高的要求。一些便携式检测仪器的出现虽然缩短了检测时间、简化了操作步骤,但是随之而来的是高额的购买成本以及检测费用,我国只有十家左右大型乳品企业有能力购买和使用。 针对这种状况,本文基于嵌入式应用技术及计算机应用技术,在色差法的研究基础之上,探讨了一种基于灰度变化的检测方法,给出了基于灰度变化的牛奶细菌总数检测系统的分析与设计。本文将色差法进一步拓展,利用美兰作为指示剂,利用加入美兰后牛奶颜色所包含的灰度信息的变化量建立了牛奶细菌总数与灰度值之间的关系模型,试验表明利用灰度值建立的关系模型较之以前利用RGB值建立的模型具有更小的误差和更好的线性度。该系统在硬件平台的搭建中选用了目前比较先进的32位ARM处理器,较之以前所使用的8位单片机,处理速度有很大提高。软件设计中引入了嵌入式操作系统,将μC/OS-II移植到本系统中,减小了系统软件开发的难度,无论是中断处理的实时性还是系统的稳定性和可靠性都有很大的提高。 此检测系统的设计从价格和检测时间两方面考虑,所针对的销售群体是广大的中小型乳制品企业,目的是为便于他们检测原料奶细菌总数,从而从源头上保障牛奶制品的质量,减少牛奶中毒事件的发生。从潜在的客户群来看,其有广阔的市场前景。