微光學、微電子、微機械的結(jié)合產(chǎn)生出一類新的應用范圍很廣的器件——微型光機電系統(tǒng)(MOEMS)，它也是機、電、光、磁、化學、傳感技術(shù)等多種技術(shù)的綜合。MOEMS日益成為新的光學工具，已經(jīng)對許多基于光學的儀器顯示出應用前景。作為MOEMS的一種，微型光譜分析儀具有許多大型光譜儀所不具備的優(yōu)點，如重量輕、體積小、探測速度快、使用方便、可集成化、可批量制造以及成本低廉等，像普通光譜儀一樣微型光譜儀有著巨大的應用市場，可以應用在實驗室化學分析、臨床醫(yī)學檢驗、工業(yè)監(jiān)測、航空航天遙感等領域，因而引起了人們廣泛的興趣。

微型光譜儀的實現(xiàn)可以應用多種技術(shù)，目前常用的方法包括：采用新型濾光技術(shù)制作微型光譜儀；利用光纖的化學傳感性制成光纖探針進行光譜分析；使用微細加工制作集成式微型光譜儀等。

2采用新型濾光技術(shù)的微型光譜儀

聲光可調(diào)濾光片(AOTF)是一種微型窄帶可調(diào)濾光片，是光譜儀微型化的一個發(fā)展方向，它通過改變施加在某種晶體上的射頻頻率來改變通過濾光片的光波長，而通過AOTF光的強度可利用改變射頻的功率進行精密、快速的調(diào)節(jié)。它的分辨率很高，目前可以達到0.0125nm，沒有可動部件，波長調(diào)節(jié)速度快、靈活性高。

美國Brimrose公司和JetPropulsion實驗室聯(lián)合設計一種微型電晶體NIR光譜儀。這種基于AOTF的反射型近紅外微型光譜儀主要造用于航天領域，使用發(fā)光二極管(LED)陣列作為光源，光纖作為光波傳輸介質(zhì)，該光譜儀重量<250克，尺寸小9.2×5.4×3.2cm，超快速(4000波長/秒)，高可靠性并經(jīng)過美國國防核子局的防輻射測試。

美國HughesSantaMara研究中心研制的線性楔形光譜儀(專利產(chǎn)品)，是由一個微小模狀濾光片和一個陣列檢測器組成，可以對多個光譜頻帶進行檢測。模形光譜儀內(nèi)有一個模形的多層薄膜介電材料構(gòu)成的干擾濾光片，濾光片與兩維檢測器緊臨，這樣根據(jù)濾光片在不同位置的帶通，每一列檢測器可以接收不同光譜波段的能量，所以單獨一個模形光譜儀可以覆蓋很寬的光譜范圍。模形光譜儀的光譜范圍受到濾光片、探測器材料特性的限制，還需要使用多種阻擋濾光片。工作光譜范圍分布在可見光和近紅外區(qū)(從400nm到1030nm)。該光譜儀在實驗中還獲得了線性色散率，色散率與點帶寬無關(guān)，而且濾光片可以根據(jù)檢測器陣列設計成不同的幾何形狀。

摘要：隨著采礦業(yè)不斷的發(fā)展，原子吸收光譜儀得到了廣泛應用。在此對原子吸收光譜儀在礦山地質(zhì)勘查中的應用流程以及在實際礦山地質(zhì)勘查過程中儀器的維護進行了詳細地分析和研究，為合理使用該檢測儀器提供了一定的理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞:采礦業(yè)；原子吸收光譜儀；應用流程；實際勘查

原子吸收光譜儀是檢測化學元素含量的重要儀器[1]。由于其具有精確度高、研究速度快、穩(wěn)定性好、適應性強等優(yōu)點，在食品、化學工業(yè)、礦山地質(zhì)勘查等多種領域應用廣泛。

1原子吸收光譜儀

在礦山地質(zhì)勘查中的應用流程原子吸收光譜儀的實際應用流程為（見圖1）：打開光源，發(fā)射出相應的波長。采用火焰法，對于樣品利用霧化器進行處理，并且送到燃燒端口，在乙炔的作用下，樣品通過進樣器將樣品送至石墨管，并在高溫條件下形成氣態(tài)原子。如果被測元素的波長照射到被測氣態(tài)原子，其中少量輻射由基態(tài)原子所吸收，并通過分光系統(tǒng)進行選擇，從而實現(xiàn)檢測器對原子的檢測，獲得輻射削弱狀況，將弱化的相應程度作為原子的吸光度[2]。在特定的濃度比例下，原子的吸光度和樣品中所測元素濃度之間存在線性關(guān)系，見公式（1）。lg/lgoB=−kk=−AE=×G×M（1）其中，k是指透射光的輻射程度，ok是指發(fā)射光的輻射程度，A指投射光程度的比值，E即摩爾吸收輻射光的系統(tǒng)，G是指所測試驗樣品的濃度，M值輻射光的射程。要注意在原子吸收輻射光儀器中，M的值是固定的。綜上所述，采用原子的固有性質(zhì)和光的特性，在特定的樣品濃度下，輻射光的削弱程度和樣品濃度兩者之間呈正比關(guān)系，進而實現(xiàn)對所測元素的定量測定。

2原子吸收光譜儀在礦山地質(zhì)勘查中的應用維護

微光學、微電子、微機械的結(jié)合產(chǎn)生出一類新的應用范圍很廣的器件——微型光機電系統(tǒng)(MOEMS)，它也是機、電、光、磁、化學、傳感技術(shù)等多種技術(shù)的綜合。MOEMS日益成為新的光學工具，已經(jīng)對許多基于光學的儀器顯示出應用前景。作為MOEMS的一種，微型光譜分析儀具有許多大型光譜儀所不具備的優(yōu)點，如重量輕、體積小、探測速度快、使用方便、可集成化、可批量制造以及成本低廉等，像普通光譜儀一樣微型光譜儀有著巨大的應用市場，可以應用在實驗室化學分析、臨床醫(yī)學檢驗、工業(yè)監(jiān)測、航空航天遙感等領域，因而引起了人們廣泛的興趣。

微型光譜儀的實現(xiàn)可以應用多種技術(shù)，目前常用的方法包括：采用新型濾光技術(shù)制作微型光譜儀；利用光纖的化學傳感性制成光纖探針進行光譜分析；使用微細加工制作集成式微型光譜儀等。

2采用新型濾光技術(shù)的微型光譜儀

聲光可調(diào)濾光片(AOTF)是一種微型窄帶可調(diào)濾光片，是光譜儀微型化的一個發(fā)展方向，它通過改變施加在某種晶體上的射頻頻率來改變通過濾光片的光波長，而通過AOTF光的強度可利用改變射頻的功率進行精密、快速的調(diào)節(jié)。它的分辨率很高，目前可以達到0.0125nm，沒有可動部件，波長調(diào)節(jié)速度快、靈活性高。

美國Brimrose公司和JetPropulsion實驗室聯(lián)合設計一種微型電晶體NIR光譜儀。這種基于AOTF的反射型近紅外微型光譜儀主要造用于航天領域，使用發(fā)光二極管(LED)陣列作為光源，光纖作為光波傳輸介質(zhì)，該光譜儀重量<250克，尺寸小9.2×5.4×3.2cm，超快速(4000波長/秒)，高可靠性并經(jīng)過美國國防核子局的防輻射測試。

美國HughesSantaMara研究中心研制的線性楔形光譜儀(專利產(chǎn)品)，是由一個微小模狀濾光片和一個陣列檢測器組成，可以對多個光譜頻帶進行檢測。模形光譜儀內(nèi)有一個模形的多層薄膜介電材料構(gòu)成的干擾濾光片，濾光片與兩維檢測器緊臨，這樣根據(jù)濾光片在不同位置的帶通，每一列檢測器可以接收不同光譜波段的能量，所以單獨一個模形光譜儀可以覆蓋很寬的光譜范圍。模形光譜儀的光譜范圍受到濾光片、探測器材料特性的限制，還需要使用多種阻擋濾光片。工作光譜范圍分布在可見光和近紅外區(qū)(從400nm到1030nm)。該光譜儀在實驗中還獲得了線性色散率，色散率與點帶寬無關(guān)，而且濾光片可以根據(jù)檢測器陣列設計成不同的幾何形狀。

關(guān)鍵字：技術(shù)使用光纖儀器波長微型濾光片光譜儀

微光學、微電子、微機械的結(jié)合產(chǎn)生出一類新的應用范圍很廣的器件——微型光機電系統(tǒng)(MOEMS)，它也是機、電、光、磁、化學、傳感技術(shù)等多種技術(shù)的綜合。MOEMS日益成為新的光學工具，已經(jīng)對許多基于光學的儀器顯示出應用前景。作為MOEMS的一種，微型光譜分析儀具有許多大型光譜儀所不具備的優(yōu)點，如重量輕、體積小、探測速度快、使用方便、可集成化、可批量制造以及成本低廉等，像普通光譜儀一樣微型光譜儀有著巨大的應用市場，可以應用在實驗室化學分析、臨床醫(yī)學檢驗、工業(yè)監(jiān)測、航空航天遙感等領域，因而引起了人們廣泛的興趣。

微型光譜儀的實現(xiàn)可以應用多種技術(shù)，目前常用的方法包括：采用新型濾光技術(shù)制作微型光譜儀；利用光纖的化學傳感性制成光纖探針進行光譜分析；使用微細加工制作集成式微型光譜儀等。

一、采用新型濾光技術(shù)的微型光譜儀

聲光可調(diào)濾光片(AOTF)是一種微型窄帶可調(diào)濾光片，是光譜儀微型化的一個發(fā)展方向，它通過改變施加在某種晶體上的射頻頻率來改變通過濾光片的光波長，而通過AOTF光的強度可利用改變射頻的功率進行精密、快速的調(diào)節(jié)。它的分辨率很高，目前可以達到0.0125nm，沒有可動部件，波長調(diào)節(jié)速度快、靈活性高。

美國Brimrose公司和JetPropulsion實驗室聯(lián)合設計一種微型電晶體NIR光譜儀。這種基于AOTF的反射型近紅外微型光譜儀主要造用于航天領域，使用發(fā)光二極管(LED)陣列作為光源，光纖作為光波傳輸介質(zhì)，該光譜儀重量<250克，尺寸小9.2×5.4×3.2cm，超快速(4000波長/秒)，高可靠性并經(jīng)過美國國防核子局的防輻射測試。

摘要：針對傳統(tǒng)的地質(zhì)找礦勘查技術(shù)準確性低的問題，提出淺析地質(zhì)找礦勘查技術(shù)原則與方法創(chuàng)新。在地質(zhì)找礦技術(shù)應用中，應該遵循統(tǒng)籌全局、科學布局、技術(shù)創(chuàng)新、制度管理、共同合作原則，通過對機載成像光譜技術(shù)的大氣誤差、定標誤差以及地形誤差的矯正，實現(xiàn)地質(zhì)找礦技術(shù)方法的創(chuàng)新。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)找礦勘查技術(shù)；原則；方法創(chuàng)新；機載成像光譜技術(shù)；誤差

地質(zhì)找礦勘查技術(shù)在地質(zhì)找礦勘查中始終占有主導地位，對資源的合理開發(fā)具有直接關(guān)系，在應用過程中需要遵循一定的原則，保證地質(zhì)找礦勘查順利進行。但是目前地質(zhì)找礦勘查技術(shù)存在一些問題，比如管理機制不完善、技術(shù)落后、存在誤差等[1]。所以需要對原有的地質(zhì)找礦勘查技術(shù)進行方法創(chuàng)新，以此保證找礦勘查的效率和質(zhì)量，通過引進先進技術(shù)來不斷矯正勘查誤差，促進礦產(chǎn)資源的深層次開發(fā)，推動地質(zhì)找礦勘查技術(shù)的創(chuàng)新和改革。

1淺析地質(zhì)找礦勘查技術(shù)原則

地質(zhì)找礦勘查技術(shù)是礦產(chǎn)研究及開采的一項重要技術(shù)，它直接關(guān)系到找礦勘查最終結(jié)果的準確度[2]。所以在勘查過程中對勘查技術(shù)的應用需要遵守一定的原則，來保證找礦勘查的順利進行，根據(jù)大量的地質(zhì)找礦勘查經(jīng)驗總結(jié)，提出了以下地質(zhì)找礦勘查技術(shù)原則。統(tǒng)籌全局原則。地質(zhì)找礦勘查技術(shù)是保證地質(zhì)勘查質(zhì)量和效率的重要因素，勘查人員需要在實際勘查之前統(tǒng)籌好規(guī)劃和部署工作，根據(jù)實際地質(zhì)情況制定合理的地質(zhì)勘查技術(shù)實施方案，確立地質(zhì)找礦勘查工作的最終目標，符合以人為本的科學發(fā)展觀，貫徹落實可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，使地質(zhì)找礦勘查既要滿足環(huán)境發(fā)展的公益性需求，又要滿足礦床勘查的商業(yè)性需求，統(tǒng)籌全局發(fā)展，實施科學布局，保證后續(xù)礦床開采工作的順利進行?？茖W布局原則。礦產(chǎn)資源在分布上具有不均勻特點，并且每個礦床的地質(zhì)特征、地貌特征、自然環(huán)境都存在較大的差異，所以在找礦地質(zhì)勘查過程中，要根據(jù)每個礦床的實際情況來合理選取所用到的找礦地質(zhì)勘查技術(shù)，對地質(zhì)找礦勘查技術(shù)進行科學布局分配，保證地質(zhì)找礦勘查的效率和質(zhì)量，減少冗余作業(yè)。技術(shù)創(chuàng)新性原則。隨著工業(yè)經(jīng)濟的不斷發(fā)展，對地質(zhì)找礦勘查要求越來越高，并且大量的加大地質(zhì)找礦任務，增加了地質(zhì)勘查難度，所以地質(zhì)找礦勘查技術(shù)要進行不斷的創(chuàng)新，在正確的理論指導下，多方面融合物探技術(shù)，實現(xiàn)地質(zhì)找礦技術(shù)的創(chuàng)新，推動地質(zhì)找礦勘查工作的發(fā)展，促進找礦勘查任務高效進行。制度管理性原則。在地質(zhì)找礦勘查過程中，對地質(zhì)找礦勘查技術(shù)的應用實施有效處理管理制度，建立中央和地方政府聯(lián)合管理機制，維護地質(zhì)找礦勘查技術(shù)模型的應用價值，對地質(zhì)找礦勘查技術(shù)的應用效率具有根本上提高作用，同時也對找礦勘查工作效率和品質(zhì)具有全過程優(yōu)化作用，有效促進地質(zhì)找礦勘查良性發(fā)展。共同合作性原則。隨著經(jīng)濟全球化體制的提出和發(fā)展，為各國地質(zhì)找礦勘查技術(shù)的融合提供了良好的合作環(huán)境。通過借鑒和引進先進勘查技術(shù)和設備，使傳統(tǒng)地質(zhì)找礦勘查技術(shù)有了質(zhì)的提升，推動地質(zhì)找礦勘查技術(shù)“引進來，走出去”，棄舊迎新，取長補短，實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的合理勘查及開發(fā)利用。

2淺析地質(zhì)找礦勘查方法創(chuàng)新

摘要：用國產(chǎn)儀器設備實現(xiàn)了特種水泥生料和熟料成分的快速分析和自動配料，介紹了光譜儀、配料微機和失重秤三者之間如何實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，以及水泥配料專家系統(tǒng)軟件：實現(xiàn)了分析數(shù)據(jù)傳送．配料計算和下料的自動化，提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品級率。

關(guān)鍵詞：快速分析自動配料水泥生產(chǎn)局域網(wǎng)

1前言

我廠的特種水泥生產(chǎn)工藝處于國內(nèi)領先水平，但是由于自動化技術(shù)和裝備較落后，生料和熟料的成分分析一直沿用傳統(tǒng)的化學分析方法，定時取樣，手工分析，配料僅根據(jù)CaCO3的滴定值，人工計算，人工下料。方法原始，時間滯后，不能及時精確地捐導生產(chǎn)，致使配料合格率較低．產(chǎn)品品級率不高，嚴重制約了生產(chǎn)的發(fā)展。

特種水泥配料原料主要由石灰石、鋁礬土和部分返回熟料(晶種)組成。我們采用X熒光光譜分析技術(shù)，實現(xiàn)了各種物料成分的快速分析，建立了各種分析數(shù)據(jù)庫：按照數(shù)學模型，編制了水泥配料專家系統(tǒng)軟件：建立了光譜儀、配料微機和失重秤3者之間的聯(lián)網(wǎng)，完成了分析數(shù)據(jù)的傳送、配料的自動計算和失重秤下料量的自動控制，滿足了特種水泥生產(chǎn)的要求，提高了特種水泥生產(chǎn)控制分析和過程控制的自動化水平。

2系統(tǒng)設計原則

摘要：航空遙感中經(jīng)常需要實現(xiàn)多傳感器同步工作。利用GPS接收機Jupiter－T設計了一種同步工作方式，成功地實現(xiàn)了GPS接收機與成像光譜儀、激光測距系統(tǒng)同步工作。

關(guān)鍵詞：GPS成像光譜儀CPLD單片機

全球定位系統(tǒng)GPS（GlobalPositioningSystem）是利用美國的24顆GPS地球衛(wèi)星所發(fā)射的信息而建立的導航、定位、授時系統(tǒng)。Jupiter－TGPS接收機是CONEXANTSYSTEMS公司的OEM產(chǎn)品，并行12通道，時間精度達25ns，同時帶有與1PPS上升沿對齊的10kHz頻率輸出，水平定位精度優(yōu)于2．8m。

航空遙感中，經(jīng)常需要聯(lián)合多個傳感器同步工作，以便一次得到地物更多更完善的信息。例如，成像光譜儀能夠采集地物的光譜信息，但是沒有位置信息；激光測距系統(tǒng)能夠精確采集地物高度信息，但是沒有地物水平位置信息；GPS接收機可以接收全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星數(shù)據(jù)從而得到載體三維位置，但是高度信息比較差；如果把三者結(jié)合起來，就可以得到同時帶有光譜信息和位置信息的地物圖像數(shù)據(jù)。但是三者結(jié)合起來，就必然存在一個工作同步的問題，本文講述的就是用GPS接收機Jupiter－T實現(xiàn)這樣一個系統(tǒng)的同步工作。

1系統(tǒng)組成

本系統(tǒng)框圖如圖1所示。

本研究基于光纖傳感技術(shù)和氣體光譜吸收檢測技術(shù)，初步研究設計了氣態(tài)烴光纖傳感器，提出了裝置設計的總思路，建立了相應的實現(xiàn)模塊。海洋化探烴類檢測的野外工作需要有相應的航次配合，重復采集樣品幾率很小，對現(xiàn)場技術(shù)也就提出了更高要求…。

1基于光纖傳感技術(shù)的氣體吸收檢測技術(shù)

光纖傳感器是一種把被測量的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y的光信號的裝置。其原理為：由光發(fā)送器發(fā)出的光經(jīng)源光纖引導至敏感元件。光的某一性質(zhì)受到被測量的調(diào)制，已調(diào)光經(jīng)接收光纖耦合到光接收器，使光信號變?yōu)殡娦盘枺詈蠼?jīng)信號處理得到所期待的被測量。本文中使用的為傳光型光纖傳感器1。非對稱雙原子和多原子分子氣體(如CH4、H20、C2H，、NOz等)在紅外波段均有特征吸收峰，當激發(fā)光源覆蓋一個或多個氣體吸收線，光通過氣體時將發(fā)生衰減：部分光被氣體吸收，一部分光被氣體散射，其衰減符合比爾一朗伯定律¨】：c=爿其中三為傳感長度；a為摩爾吸收系數(shù)(與溶液濃度無關(guān)的一個常數(shù))；Io、I為入射光強和出射光強。此時如果和己知，那么通過檢測J『和厶就可以測得氣體的濃度[～?；谝陨侠碚?，本研究對氣態(tài)烴光纖傳感器進行了技術(shù)路線的選擇和初步設計。

2氣態(tài)烴光纖傳感器的初步設計

本研究設計的氣態(tài)烴光纖傳感器與其配套裝置，可實現(xiàn)海洋烴類快速探測與現(xiàn)場數(shù)據(jù)處理一體化，可實現(xiàn)對不同尺度、不同精度數(shù)據(jù)的綜合解釋和烴類異常的現(xiàn)場圈定。

2．1技術(shù)的總體思路

本文作者：張恕遠陳廷成工作單位：西華大學

系統(tǒng)的組成及工作原理該系統(tǒng)主要由小樣分檢系統(tǒng)、近紅外檢測系統(tǒng)、稱重系統(tǒng)、配氣系統(tǒng)及檢測系統(tǒng)組成，如圖1所示。糧食小樣通過導向管流向分檢盤，在分檢盤的外圓周圍均勻分布著60個存粒穴，每個存粒穴通過配氣溝與真空泵相連，當小樣顆粒注入存粒穴時，由于負壓作用使每個存粒穴中存入一粒小樣，從而將小樣顆粒分檢成單粒態(tài)，這樣可保證被測物能一個不漏地被檢測。在分檢盤的頂端A處安裝一近紅外光源發(fā)射頭和光源接收頭，分檢盤沿順時針方向在步進電機帶動下步進回轉(zhuǎn)，當小樣顆粒步進到光源發(fā)射頭和光源接收頭之間的間隙A處時，單片機控制系統(tǒng)對光源接收頭接收到的光譜信號進行采樣和判別，如屬正常光譜，則小樣顆粒繼續(xù)在負壓下順時針轉(zhuǎn)到圖中C位，在C位分檢盤的存粒穴開始與真空配氣閥脫離，粒料在脫粒刷的作用下自動落入收料箱中;如果光譜為非正常光譜，則判定為雜質(zhì)，在分檢盤順時針旋轉(zhuǎn)至距離頂端42°的方向上設置一個高壓配氣閥，當雜質(zhì)轉(zhuǎn)到42°時通過單片機控制系統(tǒng)打開高壓配氣閥，此時壓縮空氣將雜質(zhì)射出，并由雜物回收箱收集。雜質(zhì)排出后，斷開壓縮空氣，當分檢盤在連續(xù)回轉(zhuǎn)中無雜質(zhì)時，正常顆粒也會通過42°無負壓區(qū)B，但粒料在42°處時由于重力原因不會自動脫離穴位，粒料通過42°位后，進入負壓區(qū)則不會掉落，只有當進入C區(qū)時才會脫落。

自動分檢控制系統(tǒng)設計根據(jù)以上工作原理設計出基于單片機的自動分檢控制系統(tǒng)(如圖2所示)，該系統(tǒng)主要由單片機系統(tǒng)、近紅外光譜檢測系統(tǒng)、分檢盤步進電機驅(qū)動系統(tǒng)、電子秤稱重系統(tǒng)、壓縮空氣控制系統(tǒng)以及鍵盤、顯示器和打印機等部分組成。設計單片機系統(tǒng)時，在對目前通用和流行的單片機芯片進行了大量的比較和論證的基礎上選擇Cygnal公司的C8051F020單片機，它具有和51系列單片機完全兼容的指令系統(tǒng)，同時它的體積小、功耗低、速度快且自身集成了64kFLASH，4kRAM，8CH12位A/D以及Watchdog等，具有片內(nèi)JTAG測試電路，可進行全速在線調(diào)試。由單片機控制的步進電機帶動分檢盤順時針步進回轉(zhuǎn)，使小樣顆粒按照光譜儀檢測要求有節(jié)奏地通過紅外光源發(fā)射頭與光源接收頭之間的間隙，近紅外光譜儀通過檢測顆粒的近紅外光譜的變化，并將檢測的光譜數(shù)據(jù)經(jīng)RS232串行接口傳遞到單片機，單片機通過數(shù)據(jù)分析、比較，從而分辯出當前的小樣顆粒為糧食或雜質(zhì)。若為雜質(zhì)，單片機控制步進機在分檢口B處作慢速步進，并通過控制電磁鐵換向閥接通壓縮空氣將雜質(zhì)射入雜質(zhì)導向管;否則，步進電機均勻運動使糧食顆粒在脫離穴位C處送入收料箱中，從而將顆粒中雜質(zhì)分檢開來。雜質(zhì)進入雜質(zhì)收集箱，電子秤稱出雜質(zhì)質(zhì)量，并將量值通過RS232串口送入單片機系統(tǒng)分析處理，其結(jié)果通過LCD顯示并通過報表打印機打印，以提供給用戶。同時，單片機系統(tǒng)能對空氣壓縮機、真空泵進行啟?？刂疲⑼ㄟ^壓力傳感器檢測空氣壓縮機和真空泵壓力。

從計算機應用角度出發(fā)，該控制系統(tǒng)為一數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)。輸入信號有:模擬信號輸入(如壓力傳感器)，數(shù)據(jù)量輸入(如光譜儀和電子秤的串行數(shù)據(jù)輸入);輸出信號有:數(shù)字量輸出DO(如步進電機、壓縮機等)。為便于開發(fā)調(diào)試，軟件采用模塊化設計思路，對于不同硬件模塊，有相應的軟件子程序與之對應，主要包括:步進電機驅(qū)動，近紅外光譜儀數(shù)據(jù)采集，電子秤數(shù)據(jù)采集，壓縮機及近紅外光源控制，數(shù)據(jù)分析和處理液晶顯示，鍵盤，打印等。在軟件編制時應注意:1)近紅外技術(shù)是依據(jù)某一化學成分對近紅外區(qū)光譜的吸收特性而進行的測定，所以該技術(shù)的關(guān)鍵是在糧食小樣和近紅外光譜之間建立一種關(guān)系。其基本流程包括:首先收集具有代表性的樣品(其組成及其變化范圍接近于要分析的樣品)，然后采集樣品的光學數(shù)據(jù)。由于小樣雜質(zhì)檢測只需要將雜質(zhì)從樣品中分離出來，不需要定量分析，因此，直接將樣品的光學數(shù)據(jù)作為檢測的標準值，不需要對小樣成分作定量分析;在分析未知樣品時，先對待測樣品進行掃描，根據(jù)掃描光譜值同標準值進行成分含量比較，從而可將小樣中的雜質(zhì)分離出來。由于定標的好壞直接關(guān)系到雜質(zhì)識別的準確性，因此，定標軟件是檢測系統(tǒng)軟件設計的核心。2)近紅外光譜儀對小樣顆粒的檢測時間約為100ms，因此需使小樣顆粒慢速通過紅外光源發(fā)射頭與光源接收頭之間A處的間隙。但為了提高分檢效率，分檢盤的速度又不能太慢，所以，分檢盤應實現(xiàn)變速回轉(zhuǎn)，即當小樣顆粒通過紅外光源發(fā)射頭與光源接收頭之間A處的間隙時，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速變慢，降到大約1r/min，其余時間轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速為10r/min。同時，也保證了當小樣顆粒慢速通過頂端檢測位置A處時，剛好有一已檢顆粒慢速通過雜質(zhì)分檢位B，若該顆粒為雜質(zhì)，單片機控制系統(tǒng)有足夠的時間去控制換向閥換向，接通壓縮空氣將雜質(zhì)分檢出來。這樣回轉(zhuǎn)盤在回轉(zhuǎn)中速度是“快—慢”交替回轉(zhuǎn)，從而即滿足了雜質(zhì)檢測、分檢慢的要求，也滿足了高的檢測效率。

由于糧食顆粒的產(chǎn)地與所含水份的不同，其近紅外光譜的波長范圍也有一定的差別，為了提高檢測的準確性，在對同一批糧食顆粒檢測之前，需進行少量糧食樣品的學習，存儲本批糧食的近紅外光譜的波長范圍，并在檢測過程中不斷修正系統(tǒng)數(shù)據(jù)，為提高小樣檢測的準確性打下基礎。該檢測裝置檢測速度快，可靠性高，檢測誤差小，誤差范圍小于0．3%，本裝置適用于不同品種的稻谷、小麥、玉米、大豆4種原糧中雜質(zhì)的選取。

【摘要】目的分析比較成熟決明子種子和決明子芽的微量元素含量。方法用電感耦合等離子發(fā)射光譜儀分別測定成熟決明子種子和決明子芽中微量元素的含量,分析比較二者微量元素含量的差異。結(jié)果決明子種子和決明子芽都富含鎂、鐵、鋅、錳、銅等有重要生理活性的微量元素,是營養(yǎng)價值極高的中草藥,但決明子芽的錳、銅、鋅的含量遠遠高于決明子種子。結(jié)論從微量元素角度分析,決明子芽比決明子更適合應用于保健食品中。

【關(guān)鍵詞】決明子;決明子芽;微量元素

Determinationandcomparisonoftraceelementsintheseedandsproutofsemencassiae

【Abstract】ObjectiveTodetermineandcomparethecontentsoftraceelementsintheseedandsproutofsemencassiae.MethodsTraceelementsintheseedandsproutofsemencassiaeweredeterminedwithinductivecoupledplasmaemissionspectrometer.Thecontentsoftraceelementswereanalyzedandcompared.ResultsTheseedandsproutofsemencassiaebothcontainedalotofMg,Fe,Zn,Mn,Cu,andsoon,whichallpossesimportantphysiologicalactivity.Theybothpossessteepnutritionvalue.ThecontentsofMn,Cu,Zninthesproutofsemencassiaeweremorehigherthanthoseintheseedofsemencassiae.ConclusionThinkingoverthetraceelements,thesproutofsemencassiaewassuittobeselectedinthehealthyfood.

【Keywords】semencassiae;semencassiaesprout;traceelement

決明子為豆科植物草決明(CassiaobtusifoliaL.)或小決明(CassiatoraL.)的干燥成熟種子[1],因其有明目之功而得名。決明子始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,性味甘、苦、微寒,歸大腸經(jīng),具有清肝明目、潤腸通便之功效[2]?，F(xiàn)代藥理研究表明,決明子具有降血脂、降血壓、抗炎、改善學習記憶功能、延緩和部分逆轉(zhuǎn)動脈粥樣硬化斑塊的形成等功效[3,4]。芽類食品是指谷類、豆類種子等經(jīng)適當?shù)陌l(fā)芽處理后,而制成的各類食品,是近年來國外倍受消費者歡迎的一類新型食品。英國食品化學專家通過研究發(fā)現(xiàn),谷類、豆類等經(jīng)適當?shù)陌l(fā)芽處理后,其化學成分均有所改變,營養(yǎng)價值得以提高,并可形成獨特的風味及口感[5];基于這一設想,本實驗室將成熟決明子種子在適宜條件下發(fā)芽,制成決明子芽,通過電感耦合等離子發(fā)射光譜儀分別測定分析決明子種子和決明子芽中微量元素的含量的變化,以期從微量元素角度為決明子的食用開發(fā)提供一定的理論依據(jù)。