專利名稱：：非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及鑒定西瓜成熟度的方法，尤其涉及一種非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法。
背景技術(shù)：
：由于西瓜不像那些一旦成熟就散發(fā)出芳香氣味或者外表顏色有變化的水果那樣容易定，因此，國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了大量的研究，其中，西瓜成熟度的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)一直是許多學(xué)者關(guān)注的問(wèn)題。Clark發(fā)現(xiàn)聲波通過(guò)西瓜的衰減時(shí)間與西瓜的硬度密切相關(guān)，并且衰減時(shí)間隨著西瓜成熟度的提高而延長(zhǎng)。Yamamoto等利用聲激勵(lì)測(cè)出了幾種水果(包括西瓜)的固有頻率，并證明水果的聲學(xué)特性與楊氏模量、極限強(qiáng)度和硬度是顯著相關(guān)的。在國(guó)內(nèi)，何東健等通過(guò)試驗(yàn)證明了打擊音頻信號(hào)的衰減時(shí)間、波形的對(duì)稱度、功率譜峰值頻率與西瓜成熟度的相關(guān)性。夏恒等對(duì)西瓜的振動(dòng)模型進(jìn)行了假設(shè)和驗(yàn)證，證明多邊形振型可以作為區(qū)別成熟與未成熟瓜的特征模態(tài)，但是上述理論和實(shí)際試驗(yàn)結(jié)果有一定誤差，不能準(zhǔn)確鑒定，有待完善。目前還沒(méi)有無(wú)破損、準(zhǔn)確的鑒定西瓜成熟度的方法。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種鑒定西瓜成熟度的方法，實(shí)現(xiàn)無(wú)破壞、準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法，包括如下步驟1)選擇至少3個(gè)生西瓜和至少3個(gè)熟西瓜作為樣品，將每一個(gè)生西瓜和熟西瓜分別放入一個(gè)密封容器中；2)用PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的進(jìn)樣管插入所述密封容器并用所述PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的傳感器分別采集所述每個(gè)西瓜揮發(fā)出的氣體，由所述傳感器將對(duì)應(yīng)西瓜揮發(fā)出的氣體轉(zhuǎn)變成對(duì)應(yīng)的采樣數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)；3)用所述PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的PCA分析模塊對(duì)所述生西瓜的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將得到的所述生西瓜的分析結(jié)果存儲(chǔ)并定義為生西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板，并且，用所述PCA分析模塊對(duì)所述熟西瓜的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將得到的所述熟西瓜的分析結(jié)果存儲(chǔ)并定義為熟西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板；4)將待檢測(cè)的西瓜放入一個(gè)密封容器中；5)用所述PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的進(jìn)樣管插入所述密封容器并用所述PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的傳感器采集所述待檢測(cè)西瓜揮發(fā)出的氣體，并由所述傳感器將所述待檢測(cè)西瓜揮發(fā)出的氣體轉(zhuǎn)變成對(duì)應(yīng)的采樣數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)；6)分別用所述PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的歐氏距離分析模塊、相關(guān)性分析模塊、馬氏距離分析模塊和區(qū)別判定分析模塊對(duì)所述待檢測(cè)西瓜的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將得到的所述待檢測(cè)西瓜的對(duì)應(yīng)的分析結(jié)果分別與所述生西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板和所述熟西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板進(jìn)行對(duì)比，如果所述歐氏距離分析模塊、相關(guān)性分析模塊、馬氏距離分析模塊和區(qū)別判定分析模塊的分析結(jié)果中至少有三個(gè)鑒定所述待檢測(cè)西瓜的對(duì)應(yīng)的分析結(jié)果與所述生西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板匹配，則鑒定所述待檢測(cè)西瓜為生西瓜，如果所述歐氏距離分析模塊、相關(guān)性分析模塊、馬氏距離分析模塊和區(qū)別判定分析模塊的分析結(jié)果中至少有三個(gè)鑒定所述待檢測(cè)西瓜的對(duì)應(yīng)的分析結(jié)果與所述熟西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板匹配，則鑒定所述待檢測(cè)西瓜為熟西瓜，否則，鑒定所述待檢測(cè)西瓜為半生不熟西瓜。本發(fā)明的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法，所述生西瓜、所述熟西瓜和所述待檢測(cè)西瓜均放置在密封的容器中510分鐘。本發(fā)明的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法，所述PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的測(cè)定條件為數(shù)據(jù)采集頻率0.12秒/組，傳感器自清洗時(shí)間40120秒，傳感器歸零時(shí)間510秒，樣品準(zhǔn)備時(shí)間35秒，進(jìn)樣流量200400ml/min，分析采樣時(shí)間3060秒。本發(fā)明的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法，所述PCA分析模塊替換為所述PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的LDA分析模塊。本發(fā)明的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法，所述PCA分析模塊替換為所述PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的LDA分析模塊。本發(fā)明首先通過(guò)PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)對(duì)已知的熟西瓜和生西瓜揮發(fā)出的氣味進(jìn)行采樣，利用PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的PCA分析模塊對(duì)已知的熟西瓜和生西瓜的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并根據(jù)分析結(jié)果建立生西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板和熟西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板。然后，通過(guò)PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)對(duì)未知西瓜揮發(fā)出的氣味進(jìn)行采樣，分別利用PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的歐式距離分析模塊、馬氏距離分析模塊、相關(guān)性分析分析模塊和區(qū)別判定分析模塊對(duì)未知的西瓜的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將分析結(jié)果與建立的模板對(duì)比對(duì)未知的西瓜進(jìn)行鑒定，并結(jié)合這四個(gè)分析模塊的鑒定結(jié)果得出最終的鑒定結(jié)果，即四個(gè)分析模塊中有至少三個(gè)鑒定一致才認(rèn)為是對(duì)該未知西瓜的鑒定結(jié)果，因此，本發(fā)明的西瓜鑒定方法不僅實(shí)現(xiàn)了無(wú)破壞鑒定，而且鑒定結(jié)果準(zhǔn)確度很高。圖1為本發(fā)明的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法流程圖；圖2為本發(fā)明的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法中A-I號(hào)西瓜樣品揮發(fā)氣體在PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)中的采樣數(shù)據(jù)；圖3為本發(fā)明的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法中號(hào)西瓜樣品揮發(fā)氣體在PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)中的采樣數(shù)據(jù)；圖4為本發(fā)明的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法中A-3號(hào)西瓜樣品揮發(fā)氣體在PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)中的采樣數(shù)據(jù)；圖5為本發(fā)明的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法中A-4號(hào)西瓜樣品揮發(fā)氣體在PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)中的采樣數(shù)據(jù)；圖6為本發(fā)明的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法中B-I號(hào)西瓜樣品揮發(fā)氣體在PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)中的采樣數(shù)據(jù)；圖7為本發(fā)明的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法中B-2號(hào)西瓜樣品揮發(fā)氣體在PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)中的采樣數(shù)據(jù)；圖8為本發(fā)明的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法中B-3號(hào)西瓜樣品揮發(fā)氣體在PEN3電子鼻本發(fā)明的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法中儀器系統(tǒng)中的采樣數(shù)據(jù)；圖9為本發(fā)明的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法中B-4號(hào)西瓜樣品揮發(fā)氣體在PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)中的采樣數(shù)據(jù)；圖10為本發(fā)明的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法中PCA分析和LDA分析的分析結(jié)果；圖11為本發(fā)明的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法中歐氏距離分析、相關(guān)性分析、馬氏距離分析和區(qū)別判定分析的分析結(jié)果。具體實(shí)施例方式參考圖1，本發(fā)明的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法，包括以下步驟步驟101，選擇4個(gè)生西瓜和4個(gè)熟西瓜作為樣品，將每一個(gè)生西瓜和熟西瓜分別放入一個(gè)保鮮袋中密封。本發(fā)明的西瓜樣品采自國(guó)家蔬菜工程技術(shù)研究中心延慶實(shí)驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)，從該農(nóng)場(chǎng)田間采摘同一品種的8個(gè)西瓜。根據(jù)西瓜外觀和專家經(jīng)驗(yàn)，人工初步予鑒定出4個(gè)熟瓜和4個(gè)生瓜，并將4個(gè)熟瓜予記為A-I、A-2、A-3、A-4，生瓜予記為B_1、B_2、B-3、B-4。將西瓜樣品表面泥土及贓物用清水沖洗干凈，晾干后將每個(gè)西瓜樣品放入一個(gè)潔凈的保鮮袋(或其他密封容器)中密封，在常溫下靜止平衡510分鐘后進(jìn)行測(cè)定。步驟102，用PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)自帶的進(jìn)樣管刺入保鮮袋進(jìn)行頂空氣體分析，用PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的傳感器分別采集每個(gè)西瓜揮發(fā)出的氣體，由傳感器將對(duì)應(yīng)西瓜揮發(fā)出的氣體轉(zhuǎn)變成對(duì)應(yīng)的采樣數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)，其測(cè)定條件為數(shù)據(jù)采集頻率為1秒/組；傳感器自清洗時(shí)間為120秒；傳感器歸零時(shí)間為10秒；樣品準(zhǔn)備時(shí)間為3秒；進(jìn)樣流量為400ml/min；分析采樣時(shí)間為45秒。其中，這種德國(guó)AIRSENSE公司生產(chǎn)的PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)是由傳感器通道、采樣通道、和分析軟件組成，其傳感器通道有十個(gè)傳感陣列組成，具體傳感器的性能描述見(jiàn)表1。表1.PEN3電子鼻傳感器的性能描述<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>備注傳感器的標(biāo)定物及標(biāo)定濃度具體熟悉西瓜樣品A-1、A-2、A-3、A_4揮發(fā)氣體在PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)中的采樣數(shù)據(jù)如圖2至圖5所示，生西瓜Β-1、Β-2、Β-3、Β-4揮發(fā)氣體在PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)中的采樣數(shù)據(jù)如圖6至圖9所示。其中，在圖2至圖9中，每個(gè)圖中的左側(cè)圖表示為開始測(cè)量后，西瓜樣品揮發(fā)氣體通過(guò)傳感器測(cè)量后的傳感器電阻值比值隨測(cè)量時(shí)間延長(zhǎng)的變化曲線，其中，Y軸G/G0(G0/G)是電阻值比值，X軸為測(cè)量時(shí)間，單位為秒。右上圖為隨著測(cè)量時(shí)間的延長(zhǎng)，十個(gè)傳感器響應(yīng)出的電阻值比值。右下圖為采樣數(shù)據(jù)的雷達(dá)圖，雷達(dá)圖是十個(gè)傳感器電阻值比值的雷達(dá)圖顯示模式。圖中柱形圖是與雷達(dá)圖對(duì)應(yīng)的十個(gè)傳感器電阻值比值的柱形圖顯示模式。采樣結(jié)束后保存采集的數(shù)據(jù)，最后切開西瓜驗(yàn)證西瓜成熟度，切開后發(fā)現(xiàn)Α-1、Α-2、Α-3、Α-4為熟西瓜，B_1、B_3、B_4為生西瓜；B-2為半生不熟西瓜。步驟103，用PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的PCA分析模塊(即PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)內(nèi)置的PCA分析軟件)對(duì)生西瓜Β-1、Β-3、Β-4的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將得到的生西瓜的分析結(jié)果存儲(chǔ)并定義為生西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板。并且，用PCA分析模塊對(duì)熟西瓜A-l、A-2、A-3、A-4的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將得到的熟西瓜的分析結(jié)果存儲(chǔ)并定義為熟西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板。其中，PCA分析也叫主成分分析，是一種掌握事物主要矛盾的統(tǒng)計(jì)分析方法，它可以從多元事物中解析出主要影響因素，揭示事物的本質(zhì)，簡(jiǎn)化復(fù)雜的問(wèn)題。計(jì)算主成分的目的是將高維數(shù)據(jù)投影到較低維空間。給定η個(gè)變量的m個(gè)觀察值，形成一個(gè)ηXm的數(shù)據(jù)矩陣，η通常比較大。對(duì)于一個(gè)由多個(gè)變量描述的復(fù)雜事物，可以抓住事物主要方面進(jìn)行重點(diǎn)分析。如果事物的主要方面剛好體現(xiàn)在幾個(gè)主要變量上，我們只需要將這幾個(gè)變量分離出來(lái)，進(jìn)行詳細(xì)分析。但是，在一股情況下，并不能直接找出這樣的關(guān)鍵變量。這時(shí)我們可以用原有變量的線性組合來(lái)表示事物的主要方面，主要目的是將復(fù)雜的樣品數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行降維，提取出代表因素，如第一主成分、第二主成分等，如果第一主成分和第二主成分區(qū)分貢獻(xiàn)率值和超過(guò)90%的話，說(shuō)明這兩個(gè)主要影響因素代表了區(qū)分組件樣品的特點(diǎn)。本方法的PCA分析結(jié)果如圖10中上圖所示，PCA分析結(jié)果中第一主份區(qū)分貢獻(xiàn)率為87.879%，第二主成分區(qū)分貢獻(xiàn)率為8.7742%，連個(gè)主成分區(qū)分貢獻(xiàn)率和為96.653%，大于90%，所以這兩個(gè)主成分已經(jīng)基本代表了生和熟兩類樣品的主要信息特征。由該上圖可以看出，第一、第二主成分總的區(qū)分貢獻(xiàn)率達(dá)98.064%，而第一主成分區(qū)分貢獻(xiàn)率達(dá)97.788%。很明顯，生和熟兩組樣品完全區(qū)分開來(lái)。當(dāng)然，PCA分析也可以用ΡΕΝ3電子鼻儀器系統(tǒng)的LDA分析模塊(即ΡΕΝ3電子鼻儀器系統(tǒng)內(nèi)置的LD分析軟件)代替，其LDA分析結(jié)果如圖10中下圖所示。步驟104，采集20個(gè)同品種的待檢測(cè)西瓜樣品，將這些待檢測(cè)西瓜樣品表面泥土及贓物用清水沖洗干凈，晾干后將每個(gè)西瓜樣品放入一個(gè)潔凈的保鮮袋(或其他密封容器)中密封，在常溫下靜止平衡510分鐘后進(jìn)行測(cè)定。步驟105，用ΡΕΝ3電子鼻儀器系統(tǒng)自帶的進(jìn)樣管刺入保鮮袋進(jìn)行頂空氣體分析，用ΡΕΝ3電子鼻儀器系統(tǒng)的傳感器分別采集每個(gè)待檢測(cè)西瓜揮發(fā)出的氣體，由傳感器將對(duì)應(yīng)待檢測(cè)西瓜揮發(fā)出的氣體轉(zhuǎn)變成對(duì)應(yīng)的采樣數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)，其測(cè)定條件為數(shù)據(jù)采集頻率為1秒/組；傳感器自清洗時(shí)間為120秒；傳感器歸零時(shí)間為10秒；樣品準(zhǔn)備時(shí)間為3秒；進(jìn)樣流量為400ml/min；分析采樣時(shí)間為45秒。步驟106，分別用PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的歐氏距離分析模塊、相關(guān)性分析模塊、馬氏距離分析模塊和區(qū)別判定分析模塊(即PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)內(nèi)置的EUCLID分析軟件、CORRELATION軟件、MAHALANOBIS軟件和DFA分析軟件)對(duì)每個(gè)待檢測(cè)西瓜的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將得到的待檢測(cè)西瓜的對(duì)應(yīng)的分析結(jié)果分別與生西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板和熟西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板進(jìn)行對(duì)比，如果歐氏距離分析模塊、相關(guān)性分析模塊、馬氏距離分析模塊和區(qū)別判定分析模塊的分析結(jié)果中至少有三個(gè)鑒定待檢測(cè)西瓜的對(duì)應(yīng)的分析結(jié)果與生西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板匹配，則鑒定待檢測(cè)西瓜為生西瓜，如果歐氏距離分析模塊、相關(guān)性分析模塊、馬氏距離分析模塊和區(qū)別判定分析模塊的分析結(jié)果中至少有三個(gè)所述待檢測(cè)西瓜的對(duì)應(yīng)的分析結(jié)果與熟西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板匹配，則鑒定待檢測(cè)西瓜為熟西瓜，否則，鑒定待檢測(cè)西瓜為半生不熟西瓜。其中，歐氏距離分析即兩項(xiàng)間的差是每個(gè)變量值差的平方和再平方根，目的是計(jì)算其間的整體距離即不相似性。相關(guān)性分析方法所謂性相關(guān)分析，就是用一個(gè)指標(biāo)來(lái)表明現(xiàn)象之間的相互依存關(guān)系的密切程度。相關(guān)系數(shù)是對(duì)變量之間關(guān)系密切程度的度量指標(biāo)，用r標(biāo)示。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)可以相關(guān)程度分為下面幾種情況當(dāng)|r|>=0.8時(shí)，可以視為高度相關(guān)；0.5<=r<=0.8時(shí)，可視為中度相關(guān)；0.3<=r<0.5，可視為低度相關(guān)。Ir<0.3，可視為兩個(gè)變量之間相關(guān)程度極弱，可視為不相關(guān)。馬氏距離方法表示數(shù)據(jù)的協(xié)方差距離。它是一種有效的計(jì)算兩個(gè)未知樣本集的相似度的方法。與歐式距離不同的是它考慮到各種特性之間的聯(lián)系。DFA是一種專門測(cè)定數(shù)據(jù)間關(guān)聯(lián)性質(zhì)的分析方法，由于關(guān)聯(lián)的時(shí)間序列可以用自相似結(jié)構(gòu)的迭代來(lái)表示，因此測(cè)定自相似的性質(zhì)可以得知關(guān)聯(lián)性質(zhì)的信息。DFA也是一種隨機(jī)行走中，標(biāo)準(zhǔn)差均值平方根分析的修改方法。本發(fā)明的歐氏距離分析、相關(guān)性分析、馬氏距離分析和區(qū)別判定分析的判別結(jié)果如圖11和表2所示。在圖11中，左側(cè)圖中不同的曲線分別代表了不同的分析鑒定方法，Y軸代表了生、熟的結(jié)果，X軸代表了測(cè)量時(shí)間。右上圖是對(duì)二十個(gè)西瓜的鑒定結(jié)果顯示。表2.20個(gè)西瓜的判別結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>上述表中結(jié)果是最終鑒定熟西瓜8；生西瓜10，不能確定2個(gè)。將這20個(gè)西瓜切開驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)熟瓜有8個(gè)，生西瓜有10個(gè)，而剩下的2個(gè)未知的西瓜切開西瓜后發(fā)現(xiàn)無(wú)法判斷生熟，即為半生不熟西瓜，可見(jiàn)本發(fā)明的鑒定西瓜成熟度的方法的準(zhǔn)確率達(dá)到100%。本發(fā)明首先通過(guò)PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)對(duì)已知的熟西瓜和生西瓜揮發(fā)出的氣味進(jìn)行采樣，利用PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的PCA分析模塊對(duì)已知的熟西瓜和生西瓜的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并根據(jù)分析結(jié)果建立生西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板和熟西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板。然后，通過(guò)PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)對(duì)未知西瓜揮發(fā)出的氣味進(jìn)行采樣，分別利用PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的歐式距離分析模塊、馬氏距離分析模塊、相關(guān)性分析分析模塊和區(qū)別判定分析模塊對(duì)未知的西瓜的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將分析結(jié)果與建立的模板對(duì)比對(duì)未知的西瓜進(jìn)行鑒定，并結(jié)合這四個(gè)分析模塊的鑒定結(jié)果得出最終的鑒定結(jié)果，即四個(gè)分析模塊中有至少三個(gè)鑒定一致才認(rèn)為是對(duì)該未知西瓜的鑒定結(jié)果，因此，本發(fā)明的西瓜鑒定方法不僅實(shí)現(xiàn)了無(wú)破壞鑒定，而且鑒定結(jié)果準(zhǔn)確度很高。以上的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。權(quán)利要求一種非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法，其特征在于，包括如下步驟1)選擇至少3個(gè)生西瓜和至少3個(gè)熟西瓜作為樣品，將每一個(gè)生西瓜和熟西瓜分別放入一個(gè)密封容器中；2)用PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的進(jìn)樣管插入所述密封容器并用所述PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的傳感器分別采集所述每個(gè)西瓜揮發(fā)出的氣體，由所述傳感器將對(duì)應(yīng)西瓜揮發(fā)出的氣體轉(zhuǎn)變成對(duì)應(yīng)的采樣數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)；3)用所述PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的PCA分析模塊對(duì)所述生西瓜的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將得到的所述生西瓜的分析結(jié)果存儲(chǔ)并定義為生西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板，并且，用所述PCA分析模塊對(duì)所述熟西瓜的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將得到的所述熟西瓜的分析結(jié)果存儲(chǔ)并定義為熟西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板；4)將待檢測(cè)的西瓜放入一個(gè)密封容器中；5)用所述PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的進(jìn)樣管插入所述密封容器并用所述PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的傳感器采集所述待檢測(cè)西瓜揮發(fā)出的氣體，并由所述傳感器將所述待檢測(cè)西瓜揮發(fā)出的氣體轉(zhuǎn)變成對(duì)應(yīng)的采樣數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)；6)分別用所述PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的歐氏距離分析模塊、相關(guān)性分析模塊、馬氏距離分析模塊和區(qū)別判定分析模塊對(duì)所述待檢測(cè)西瓜的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將得到的所述待檢測(cè)西瓜的對(duì)應(yīng)的分析結(jié)果分別與所述生西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板和所述熟西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板進(jìn)行對(duì)比，如果所述歐氏距離分析模塊、相關(guān)性分析模塊、馬氏距離分析模塊和區(qū)別判定分析模塊的分析結(jié)果中至少有三個(gè)鑒定所述待檢測(cè)西瓜的對(duì)應(yīng)的分析結(jié)果與所述生西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板匹配，則鑒定所述待檢測(cè)西瓜為生西瓜，如果所述歐氏距離分析模塊、相關(guān)性分析模塊、馬氏距離分析模塊和區(qū)別判定分析模塊的分析結(jié)果中至少有三個(gè)鑒定所述待檢測(cè)西瓜的對(duì)應(yīng)的分析結(jié)果與所述熟西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板匹配，則鑒定所述待檢測(cè)西瓜為熟西瓜，否則，鑒定所述待檢測(cè)西瓜為半生不熟西瓜。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法，其特征在于，所述生西瓜、所述熟西瓜和所述待檢測(cè)西瓜均放置在密封的容器中510分鐘。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法，其特征在于，所述PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的測(cè)定條件為數(shù)據(jù)采集頻率0.12秒/組，傳感器自清洗時(shí)間40120秒，傳感器歸零時(shí)間510秒，樣品準(zhǔn)備時(shí)間35秒，進(jìn)樣流量200400ml/min,分析采樣時(shí)間3060秒。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法，其特征在于，所述PCA分析模塊替換為所述PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的LDA分析模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非破壞準(zhǔn)確鑒定西瓜成熟度的方法，其特征在于，所述PCA分析模塊替換為所述PEN3電子鼻儀器系統(tǒng)的LDA分析模塊。全文摘要本發(fā)明公開了一種非破壞鑒定西瓜成熟度的方法通過(guò)電子鼻對(duì)已知的熟西瓜和生西瓜揮發(fā)出的氣味進(jìn)行采樣，利用電子鼻的PCA分析模塊對(duì)已知的熟西瓜和生西瓜的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果建立生西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板和熟西瓜標(biāo)準(zhǔn)分析模板。通過(guò)電子鼻對(duì)未知西瓜揮發(fā)出的氣味進(jìn)行采樣，分別利用電子鼻的歐式距離分析模塊、馬氏距離分析模塊、相關(guān)性分析分析模塊和區(qū)別判定分析模塊對(duì)未知的西瓜的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將分析結(jié)果與已建立的模板對(duì)比鑒定未知的西瓜，并結(jié)合這四個(gè)分析模塊的鑒定結(jié)果得出最終鑒定結(jié)果，即四個(gè)分析模塊中有至少三個(gè)鑒定一致才認(rèn)為是對(duì)未知西瓜的鑒定結(jié)果，故本發(fā)明的西瓜鑒定方法實(shí)現(xiàn)了無(wú)破壞鑒定且鑒定準(zhǔn)確度高。文檔編號(hào)G01N27/12GK101806764SQ20101015458公開日2010年8月18日申請(qǐng)日期2010年4月23日優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日發(fā)明者何洪巨,唐曉偉,宋曙輝,宮國(guó)義,王文琪,耿利華,許勇申請(qǐng)人:北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心;北京盈盛恒泰科技有限責(zé)任公司