基于多光谱传感器的木耳总糖含量检测仪设计与实验
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刊名 《现代化工》
作者 南兰兰 ; 杨 彪 (1.商洛学院健康管理学院 陕西商洛 726000;2.商洛学院电子信息与电气工程学院 陕西商洛 726000;3.钒电池材料陕西省高等学校重点实验室 陕西商洛 726000;4.商洛市分布式新能源应用技术研究中心 陕西商洛 726000) 英文名 Modern Chemical Industry 年,卷(期) 2025年,第6期
主办单位 环宇科学出版社;华文国际出版社 刊号 ISSN:2661-3670(P)/2661-3689(O) DOI 10.12361/2661-3670-07-06-3325

基于多光谱传感器的木耳总糖含量检测仪设计与实验

木耳总糖含量是体现其经济价值的重要指标之一。本研究开发了一个木耳总糖含量检测装置,硬件部分以 ESP32 芯片作为运算控制核心,配置了 AS7265X 多光谱传感器(光谱范围 410-940nm),利用漫反射原理采集样本的多光谱信息,通过 3D 打印技术为仪器设计了外壳,配备按键模块与 0.96 英寸 OLED 显示屏,组成人机交互系统。软件方面在 Arduino IDE 环境下使用 C 语言开发 ESP32 程序,实现传感器控制、数据采集与数据传输。借助 m2cgen 工具,将训练完成的回归模型转化为 C 代码,集成至 ESP32,从而实现木耳总糖含量快速检测。在 Windows 端,基于 Python 构建光谱数据处理平台,用于完成光谱信号预处理和回归模型训练等工作。实验结果表明,支持向量回归算法建立的模型数据表现较好,其测试集决定系数(R²)达到 0.92,均方根误差(RMSE)为 0.87,说明模型具有较高的准确性。本研究提供了一种低成本、快速且稳定的木耳总糖检测方法与装置。

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