基于导电特性的食用油掺杂地沟油检测仪的制作方法
【专利摘要】基于导电特性的食用油掺杂地沟油检测仪。依据地沟油与食用油在性质、组分方面的本质不同，设计一种基于导电特性的地沟油检测装置，通过检测油样水相电导率，提取其表征参数从而获得组分信息。系统采用自行设计的电导率采集电路，实现电导率数据测量和转换。它是利用电压跟随器搭建的电流-电压转换电路对外接测试电极输出的电流信号进行适当调理同时输出标准电压信号，通过单片机自带的A/D转换器完成模数转换，并利用单片机完成数据分析、处理、存储、显示等功能。通过研究这种简便的仪器可以高效便利的鉴别食用油是否掺杂地沟油，确保食品安全。
【专利说明】基于导电特性的食用油掺杂地沟油检测仪
所属【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种指示食用油是否掺杂地沟油的检测装置，是能识别食用油与地沟油的检测仪器。
【背景技术】
[0002]植物油是人们消费的主要油类，可提供人体自身不能合成却是身体发育所必需的脂肪酸。近年来，不法商贩把地沟油掺入合格植物油中以牟取暴利的行为屡禁不止，更有甚者直接使用地沟油代替食用油以降低成本，谋取利益。这些污染的食用油回流到餐饮店、火锅店、小型油脂作坊等，给消费者的身体健康带来巨大的�：Γ现厮鸷ο颜呃�。
[0003]目前，对于食用油掺杂地沟油检测方法的研究停留在对单一来源废弃油脂的个别指标的检测，检测方法特异性不强，缺乏普遍适用性，而且没有成熟的检测技术和检测仪器。不管是常规理化指标检测还是特征成分检测，要想做到准确、实时、快速、方便都极为困难，尤其对经过深度精炼的地沟油就更加无能为力。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是:解决现有检测技术在反应不灵敏、特异性不强等方面的缺陷。本实用新型提供一种地沟油检测仪，该地沟油检测仪不仅能鉴别食用油是否掺杂地沟油，而且能显示其中地沟油的含量，同时具有实时快速的特征。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:将油样和水按4:1的质量比例混合，经振荡搅拌使油样中的极性物质溶于水相，静置分层取水相利用外接测试电极对水相电导率进行测定以获得相应电流信号，用电流-电压转换器对电流信号进行适当的调理后送入单片机，通过单片机自带的A/D转换器实现模数转换完成数据采集，同时单片机对采集的数字量进行运算获得电导率数据并存储，单片机依据电导率数据特征输出显示器的控制信号使显示器显示测试数据及参考意见，同时显示环境参数，按键用于设置单片机系统参数，测试装置利用电池供电。
[0006]本实用新型的主要优点在于:
[0007]1、所述机壳上设置有通信接口，通信接口与单片机系统相连接，方便外部设备获取仪器测试的历史数据，更新系统参数等；
[0008]2、设置的电源指示灯能指示电源的通断。接通时指示灯亮，断开时指示灯熄灭，同时当电池电量低于仪器工作电压时，指示灯闪烁；
[0009]3、测试装置结构简单，功耗低，不需要特别的元器件，使用单片机构建核心单元价格适宜，操作过程较为简单，体积小方便携带，更具实用价值；
[0010]4、油脂本身不导电，合理的油水比例结合振荡搅拌使样品中的极性物质更易溶于水相，从而实现仪器灵敏高、测试数据准确度高的要求；
[0011]5、外接测试电极的电极棒易于拆卸，更换方便。当仪器未使用时，可将电极棒存放于机壳下方的储物室里利于防尘，保证测量效果。[0012]本实用新型的有益效果是，可以检测食用油是否掺杂地沟油的同时显示地沟油的含量，并给出参考意见，测试仪灵敏度高、特异性较强、成效显著。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0014]图1是本实用新型的外形结构示意图；
[0015]图2是本实用新型的系统硬件电路框图；
[0016]图3是本实用新型的单片机程序流程图；
[0017]图4是本实用新型的数据采集电路原理图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步说明。
[0019]本实用新型从结构上讲，分为软件和硬件两部分。如图1、图2所示，硬件部分包括机壳1、显示器2、按键、通信接口 5、电源指示灯7、外接测试电极8、储物室10、电流-电压转换器电路、单片机系统电路以及显示器电路。软件部分为单片机系统软件，单片机系统软件采用C语言自下而上�？榛嘈矗饕迪质莸牟杉�、运算、存储以及检测结果的显
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[0020]通信接口 5用于外部设备与检测仪之间的数据交换，主要包括测试历史数据的提取及单片机系统参数的更新等。
[0021]外接测试电极8包括可拆卸电极棒9、导线、插头，外接测试电极输出电压信号经插头与电流-电压转换器连接，实现信号传输。不用时外接测试电极可整体拆下，使仪器携带方便。
[0022]机壳I上的按键包括菜单按键3、温度按键4、开关按键6。菜单按键3起选择作用，用于选择检测仪中单片机系统属性参数。电导率受温度的影响很大，所以单独设置温度按键4用于显示环境温度，便于校正测试数据。开关按键6按下时，电源指示灯7亮，仪器开始工作。
[0023]如图3所示，单片机上电复位后，对模拟信号进行模数转换，同时对数据进行处理，显示测试数据。根据测试数据显示器同时显示针对检测结果的参考意见。
[0024]如图4所示，该图为数据采集电路原理图。它包括信号调理部分、模数转换部分。其中模数转换由单片机自带的A/D转换器实现。
[0025]本实用新型的工作原理是:由于空气、水分、金属、微生物等作用，地沟油在收集、提炼、加工的过程中，发生了水解、酸化、氧化等反应，其中含有酸败产生的一些离子化合物、低分子酸等，增加了油脂浸出液中离子的浓度，电导率也随之增加。在食品加工的过程中，也会溶入金属离子、微生物和杂质。溶液的电导率与溶液中离子的浓度有关，离子浓度越大，电导率则越大。当在食用油中掺杂地沟油，食用油的电导率会发生明显增大。因此，只需将油样和水按比例混合，经搅拌、静置分层后，取水相测定其电导率便可鉴定其是否掺有地沟油以及掺杂比例。
[0026]本实用新型的工作过程是:外接测试电极可将待测量转化为电流信号输出，利用电压跟随器搭建的电流-电压转换电路对该电流信号做适当调理同时输出标准电压信号，通过单片机自带的模数转换器实现电信号到数字信号的转换。单片机对数字信号进行分析处理，实现数据特征提取并存储，依据数据特征单片机输出控制信号使显示器显示测试结果及参考意见，同时显示环境参数，硬件电路结构如图2所示。
【权利要求】
1.本实用新型是基于导电特性的食用油掺杂地沟油检测仪，其包括机壳，机壳上分布有显示器、按键、通信接口、储物室及外接测试电极，机壳内设置有顺序相连的电流-电压转换器、单片机及电池，显示器、按键分别与单片机相连，外接测试电极与电流-电压转换器相连，电流-电压转换器接至单片机，外接测试电极采集样品的电流信号，电流-电压转换器对信号进行调理输出标准电压信号，单片机利用自身的A/D转换器将电流-电压转换器输出的电压信号转化成数字信号完成数据采集，单片机进行数据分析、计算样品的电导率并存储数据同时将结果显示在显示屏上，依据测试数据显示器同时显示针对检测结果的参考意见以及环境参数，按键用于设定单片机系统的属性参数，电池用于为检测装置提供电源。
2.如权利要求1所述的基于导电特性的食用油掺杂地沟油检测仪，其特征是:外接测试电极包括可拆卸电极棒、导线、插头，机壳上的按键包括菜单按键、温度按键和开关按键。
【文档编号】G01N27/06GK203551500SQ201320670762
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年10月29日 优先权日:2013年10月29日
【发明者】谢小辉, 葛亮, 王军军, 胡泽, 谌海云, 张禾, 高凤水, 石明江 申请人:西南石油大学
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