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又一研發(fā) 研究人員利用雷達(dá)探測食物中的異物

儀表研發(fā) 2020年11月05日 16:21:05來源:儀表網(wǎng) 27181
摘要食物是指能夠滿足機(jī)體正常生理和生化能量需求,并能延續(xù)正常壽命的物質(zhì)。對人體而言,能夠滿足人的正常生活活動需求并利于壽命延長的物質(zhì)稱為食物。

  【儀表網(wǎng) 儀表研發(fā)】食物是指能夠滿足機(jī)體正常生理和生化能量需求,并能延續(xù)正常壽命的物質(zhì)。對人體而言,能夠滿足人的正常生活活動需求并利于壽命延長的物質(zhì)稱為食物。
 
  面食多變,種類繁多,深受南北方人們的喜愛與歡迎。現(xiàn)如今,很多人為了吃的美味、吃的健康,在逛超市的時候都會買一些面粉回家自己制作食品。大家已經(jīng)不再滿足于蒸包子、做饅頭,而是經(jīng)常自己在閑暇時光做一些小糕點(diǎn)、小零食。
 
  隨著人們嘗試各種類型的面點(diǎn),面粉也成為人們經(jīng)常購買的熱銷品。但作為食物的原作料,本該是未經(jīng)處理的安全的食物,但也會因?yàn)榉N種原因而存在有毒有害元素。
 
  此外,放食物中進(jìn)入異物:如玻璃碎片,一旦進(jìn)入食品中,就會對消費(fèi)者造成危害。現(xiàn)有的x射線技術(shù)主要可以探測金屬,而探測玻璃、塑料和木材等異物成了挑戰(zhàn)。一種新型的SAMMI填補(bǔ)了這一空白:利用雷達(dá),它已經(jīng)探測到了三明治餅干中的玻璃碎片。
 
  弗勞恩霍夫高頻物理和雷達(dá)技術(shù)研究所開發(fā)的原型SAMMI現(xiàn)在可以彌補(bǔ)這一差距,為糧食生產(chǎn)提供更大的安全保障。“我們的系統(tǒng)基于毫米波,可以增強(qiáng)既有的X射線技術(shù)”,弗勞恩霍夫高頻物理和雷達(dá)技術(shù)研究所的業(yè)務(wù)部門發(fā)言人Daniel Behrendt說,“它可以檢測到X射線技術(shù)容易忽略的異物--即玻璃碎片、塑料和木材。然而,它無法穿透金屬,而金屬又能被X射線技術(shù)檢測到。” 該技術(shù)的另一個優(yōu)點(diǎn)是,用于檢查食品的毫米波不會對健康造成威脅。
 
  檢查工作如下:將食物放在傳送帶上并通過機(jī)器運(yùn)輸。在傳送帶上方,發(fā)射天線旋轉(zhuǎn)并通過產(chǎn)品傳送其波。在其下方,接收天線接收這些波。毫米波會被每種不同的食物材料衰減,并在傳播時間上經(jīng)歷特定的延遲。這樣不僅可以識別食物的結(jié)構(gòu)和成分,而且還可以識別與食物之間的小偏差,例如由異物引起的偏差。將像素分配給每個測量點(diǎn)并用不同的顏色編碼變化,將生成被調(diào)查對象的圖像,在該圖像上可以立即看到異物。。
 
  初步可行性研究已經(jīng)完成。研究人員利用SAMMI檢查夾心餅干,之前他們曾在巧克力餡料中放入玻璃碎片。他們的努力獲得了成功:原型機(jī)可靠地檢測到了異物。現(xiàn)在,研究團(tuán)隊(duì)又想進(jìn)一步提高檢查速度和精度。
 
  雷達(dá)是通過蝙蝠進(jìn)而發(fā)明的,是英文Radar的音譯,源于radio detection and ranging的縮寫,意思為"無線電探測和測距",即用無線電的方法發(fā)現(xiàn)目標(biāo)并測定它們的空間位置。因此,雷達(dá)也被稱為"無線電定位"。雷達(dá)是利用電磁波探測目標(biāo)的電子設(shè)備。雷達(dá)發(fā)射電磁波對目標(biāo)進(jìn)行照射并接收其回波,由此獲得目標(biāo)至電磁波發(fā)射點(diǎn)的距離、距離變化率(徑向速度)、方位、高度等信息。
 
  隨著微電子等各個領(lǐng)域科學(xué)進(jìn)步,雷達(dá)技術(shù)的不斷發(fā)展,其內(nèi)涵和研究內(nèi)容都在不斷地拓展。雷達(dá)的探測手段已經(jīng)由從前的只有雷達(dá)一種探測器發(fā)展到了紅外光、紫外光、激光以及其他光學(xué)探測手段融合協(xié)作。
 

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