【usb4000】基于近红外光谱便携式水果糖度无损检测装置模块化设计
本研究以红富士苹果和赣南脐橙为研究对象，以水果糖度作为检测指标，设计并搭建了基于近红外光谱技术的便携式水果糖度无损检测装置，并以此为硬件平台开展了后续实验。对比研究了不同影响因素，如不同光照方式、不同光照角度、不同光谱仪、不同积分时间和不同水果放置方式对近红外光谱水果糖度无损检测的影响。建立并优化了该装置的预测模型，采用遗传算法（ga）、反向区间偏最小二乘法（bipls）、间隔偏最小二乘法（ipls）和政治适应加权算法（cars)波长筛选方法，对水果样品的全光谱数据进行了筛选，并将它们的建模结果进行了对比研究。论文的主要研究工作和研究结论如下。
中国是世界水果生产大国，水果产业在我国农业产业中占有重要地位【1】。2009年我国水果总产量为2.04亿吨（含果用瓜），比2008年增加了1204吨，增幅为6.1%。其中，果林水果产量为1.22亿吨，与2008年相比增加了908万吨，增幅为8%。果园面积为11140千公顷，比2008年增加了405千公顷，增幅为3.8%。水果的总产值已超过3100亿元，大约占到农林牧渔总产值的6%，农业产值的11%【2】。2012年我国的水果生产继续实现了稳步增长，其中水果产量达到了1.5亿t，水果生产面积达到了1213.99hm2，分别同比增长了7.25%和2.61%。主要的水果产量均再创历史新高，其中，梨、柑桔二和苹果三大水果产量分别达到了1707.30万t，3168.8万t和3849.07万t。分别同比增加了8.09%，7.60%和6.96%【3】。与此同时，水果的质量和商品化水平也在不断地提高。到目前为止，水果产业已成为仅次于粮食、蔬菜的第三大种植产业。但是在国际市场上，中国并不是水果贸易的强国。中国的水果商品无论是在外观品质上，还是内在品质上，都与发达国家有明显的差距。从国内来讲，睡过的市场需求制约了水果产业的发展，供需矛盾日益突出，“卖果难”的现象频出。
