具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

可以理解的是，在现有技术中，大米检测通常包括米粒大小的检测和食品安全检测，用以把控大米原料和加工的质量，提高大米的品质。现有的大米检测通常采用人工检测，需要人工测量大米米粒的大小和进行化学实验，这种检测速度慢、效率低且精度不高，不能够准确判断大米的品质，影响大米的加工效率。

为解决上述问题，本发明实施例通过对米粒部分进行随机采样，得到大米米粒样本；将所述大米米粒样本进行称重，得到样本重量；将所述大米米粒样本进行摄像，得到样本图像数据；将所述样本图像数据进行像素化处理，得到样本米粒粒数；将所述样本米粒粒数与所述样本重量对比，得到米粒平均大小；对糠渣部分进行随机采样，得到大米糠渣样本；对所述大米糠渣样本进行化学检测，得到大米安全数据；根据所述米粒平均大小和所述大米安全数据，得到大米检测结果，从而在大米的加工过程中自动对大米进行自动检测，提高大米检测的效率与精度，便于提高大米的生产品质。。

具体的，如图1所示，图1示出了本发明实施例提供的系统的应用架构图。

具体的，一种大米在线检测系统，所述系统包括筛选装置101和检测装置102。

具体的，在本发明的一个优选实施方式中实施例提供的系统中：

所述筛选装置101，用于将碾米之后的大米进行筛选，分成糠渣和米粒两部分；

可以理解的是，在本发明实施例中，筛选装置101可以是振动筛选装置，包括多个筛选层，多个筛选层与弹性机构连接，对碾米之后的大米进行筛选；筛选装置101也可以是风动筛选装置，通过糠渣和米粒重量不同的特性，通过风力将糠渣和米粒筛分。

所述检测装置102，用于对米粒部分进行随机采样，得到大米米粒样本；将所述大米米粒样本进行称重，得到样本重量；将所述大米米粒样本进行摄像，得到样本图像数据；将所述样本图像数据进行像素化处理，得到样本米粒粒数；将所述样本米粒粒数与所述样本重量对比，得到米粒平均大小；对糠渣部分进行随机采样，得到大米糠渣样本；对所述大米糠渣样本进行化学检测，得到大米安全数据；根据所述米粒平均大小和所述大米安全数据，得到大米检测结果。

可以理解的是，在本发明实施例中，检测装置102分别对糠渣和米粒两部分进行随机采样，得到大米米粒样本和大米糠渣样本，分别对大米米粒样本和大米糠渣样本进行检测，获得米粒平均大小和大米安全数据。

图2示出了本发明实施例提供的筛选装置和检测装置的结构框图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述检测装置102具体包括：

大米米粒样本获取单元1021，用于对米粒部分进行随机采样，得到大米米粒样本。

具体的，大米米粒样本获取单元1021将筛选装置101筛选出的米粒部分进行随机采样，得到大米米粒样本。

具体的，在本发明实施例中，随机采样可以是随机时间采样，在筛选装置101将将碾米之后的大米进行筛选成糠渣和米粒两部分的过程中，随机时间对米粒部分进行采样，从而获得随机的大米米粒样本。

样本重量单元1022，用于将所述大米米粒样本进行称重，得到样本重量。

具体的，样本重量单元1022将随机采样的大米米粒样本称重，得到随机采样的样本重量。

样本图像数据获取单元1023，用于将所述大米米粒样本进行摄像，得到样本图像数据。

具体的，样本图像数据获取单元1023对大米米粒样本进行图像采集，获取大米米粒样本的样本图像数据。

具体的，在本发明实施例中，样本图像数据获取单元1023中设置有微型摄像头，对大米米粒样本进行拍摄，获取大米米粒样本的样本图像数据，该样本图像数据的像素为800*600以上，帧率为25fps以上。

样本米粒粒数获取单元1024，用于将所述样本图像数据进行像素化处理，得到样本米粒粒数。

具体的，样本米粒粒数获取单元1024将获取的大米米粒样本的样本图像数据进行像素化处理，通过统计每个米粒图像占用的像素个数，根据所述像素个数和像素总数，计算样本米粒粒数。

具体的，图3示出了本发明实施例提供的系统中样本米粒粒数获取单元1024的结构框图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述样本米粒粒数获取单元1024具体包括：

二值图像处理模块10241，用于将所述样本图像数据进行二值图像处理，得到二值图像数据。

具体的，二值图像处理模块10241对样本图像数据进行灰度化、去噪声以及二值化处理，形成二值图像数据。

可以理解的是，二值图像是指在图像中，灰度等级只有两种，也就是说，图像中的任何像素点的灰度值均为0或者255，分别代表黑色和白色，在本发明实施例中，可将背景设置为灰度值0，将米粒设置为灰度值255，黑色代表背景，白色代表米粒。

八联通标记模块10242，用于将所述二值图像数据进行八联通标记，统计每个米粒图像占用的像素个数。

具体的，八联通标记模块10242将二值图像数据进行八联通标记，当连通区域灰度值与米粒二值图像灰度值变化明显时，该联通区域即不属于米粒范围；当连通区域灰度值与米粒二值图像灰度值变化平缓时，可以认为该连通区域为米粒边缘，属于米粒范围，由此，统计每个米粒图像占用的像素个数。

样本米粒粒数获取模块10243，用于根据所述像素个数和像素总数，计算样本米粒粒数。

具体的，样本米粒粒数获取模块10243通过像素总数除以每个米粒图像占用的像素个数，可以得到样本米粒粒数。

进一步的，在本发明提供的优选实施方式中，所述检测装置102还包括：

米粒平均大小计算单元1025，用于将所述样本米粒粒数与所述样本重量对比，得到米粒平均大小。

具体的，米粒平均大小计算单元1025通过样本重量除以样本米粒粒数，可以得到米粒平均大小。

具体的，图4示出了本发明实施例提供的系统中米粒平均大小计算单元1025的结构框图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述米粒平均大小计算单元1025具体包括：

样本重量接收模块10251，用于接收并记录样本重量。

样本米粒粒数接收模块10252，用于接收并记录样本米粒粒数。

米粒平均大小计算模块10253，用于根据所述样本重量和所述样本米粒粒数，计算米粒平均大小。

具体的，米粒平均大小计算模块10253根据样本重量接收模块10251接收并记录的样本重量和样本米粒粒数接收模块10252接收并记录的样本米粒粒数，通过样本重量除以样本米粒粒数，可以得到米粒平均大小。

可以理解的是，在本发明实施例中，米粒平均大小由样本重量除以样本米粒粒数得到，米粒平均大小为每个米粒的重量大小，代表米粒的饱满程度。

进一步的，在本发明提供的优选实施方式中，所述检测装置102还包括：

大米糠渣样本获取单元1026，用于对糠渣部分进行随机采样，得到大米糠渣样本。

具体的，大米糠渣样本获取单元1026将筛选装置101筛选出的糠渣部分进行随机采样，得到大米糠渣样本。

具体的，在本发明实施例中，随机采样可以是随机时间采样，在筛选装置101将将碾米之后的大米进行筛选成糠渣和米粒两部分的过程中，随机时间对糠渣部分进行采样，从而获得随机的大米糠渣样本。

大米安全数据获取单元1027，用于对所述大米糠渣样本进行化学检测，得到大米安全数据。

具体的，大米安全数据获取单元1027通过对大米糠渣进行农药残留检测、重金属检测和真菌毒素检测等化学检测，获取大米安全数据。

可以理解的是，在本发明实施例中，需要对大米进行农药残留检测、重金属检测和真菌毒素检测等化学检测，而过于频繁的对大米米粒进行化学检测，会对大米米粒造成浪费，因而通过对大米糠渣进行农药残留检测、重金属检测和真菌毒素检测等化学检测，获取大米安全数据，能够代表大米米粒的安全数据。

具体的，图5示出了本发明实施例提供的系统中大米安全数据获取单元1027的结构框图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述大米安全数据获取单元1027具体包括：

农药残留检测模块10271，用于对所述大米糠渣样本进行农药残留检测，得到农药残留检测结果。

具体的，农药残留检测模块10271可采用光谱法对大米糠渣样本进行农药残留检测，具体是根据有机磷农药中的某些官能团或水解、还原产物与特殊的显色剂在特定的环境下发生氧化、磺酸化、络合等化学反应,产生特定波长的颜色反应来进行定性或定量测定；农药残留检测模块10271可采用酶抑制法对大米糠渣样本进行农药残留检测，具体是根据有机磷和氨基甲酸酯类农药能抑制昆虫中枢和周围神经系统中乙酰胆碱的活性,造成神经传导介质乙酰胆碱的积累,影响正常神经传导,使昆虫中毒致死这一昆虫毒理学原理进行检测的。根据这一原理,通过将特异性抑制胆碱酯酶(ChE)与样品提取液反应,若ChE受到抑制,就表明样品提取液中含有有机磷或氨基甲酸酯农药；农药残留检测模块10271还可采用色谱法对大米糠渣样本进行农药残留检测，具体是根据分析物质在固定相和流动相之间的分配系数的不同达到分离目的,并将分析物质的浓度转换成易被测量的电信号(电压、电流等) ,然后送到记录仪记录下来的方法。

重金属检测模块10272，用于对所述大米糠渣样本进行重金属检测，得到重金属检测结果。

具体的，重金属检测模块10272可采用紫外可见分光光度法对大米糠渣样本进行农药残留检测，具体检测原理是：重金属与显色剂（通常为有机化合物），可于重金属发生络合反应，生成有色分子团，溶液颜色深浅与浓度成正比，在特定波长下，进行比色检测；重金属检测模块10272还可采用原子荧光法对大米糠渣样本进行农药残留检测，具体是通过测量待测元素的原子蒸气在特定频率辐射能激以下所产生的荧光发射强度，以此来测定待测元素含量的方法。

真菌毒素检测模块10273，用于对所述大米糠渣样本进行真菌毒素检测，得到真菌毒素检测结果。

具体的，真菌毒素检测模块10273可采用高效液相色谱法（HPLC）、液质联用法（LC-MS）、薄层层析法（TLC）、免疫亲和层析净化荧光光度法、酶联免疫法、胶体金检测条法等进行真菌毒素检测。

大米安全数据获取模块10274，用于根据所述农药残留检测结果、重金属检测结果和真菌毒素检测结果，得到大米安全数据。

具体的，大米安全数据获取模块10274综合农药残留检测结果、重金属检测结果和真菌毒素检测结果，获得大米安全数据。

可以理解的是，在本发明实施例中，对于大米糠渣样本的农药残留检测结果、重金属检测结果和真菌毒素检测，只要其中一个检测不合格，即代表大米安全不合格，只有上述农药残留检测结果、重金属检测结果和真菌毒素检测均合格，才能代表大米安全合格。

进一步的，在本发明提供的优选实施方式中，所述检测装置102还包括：

大米检测结果生成单元1028，用于根据所述米粒平均大小和所述大米安全数据，得到大米检测结果。

具体的，大米检测结果生成单元1028综合米粒平均大小和大米安全数据，得到大米检测结果。

进一步的，图7示出了本发明实施例提供的方法的流程图。

其中，在本发明提供的又一个优选实施方式中，一种大米在线检测方法，应用于检测装置102，所述方法具体包括：

步骤S101，对米粒部分进行随机采样，得到大米米粒样本。

步骤S102，将所述大米米粒样本进行称重，得到样本重量。

步骤S103，将所述大米米粒样本进行摄像，得到样本图像数据。

具体的，通过设置的微型摄像头，对大米米粒样本进行拍摄，获取大米米粒样本的样本图像数据，该样本图像数据的像素为800*600以上，帧率为25fps以上。

步骤S104，将所述样本图像数据进行像素化处理，得到样本米粒粒数。

具体的，将获取的大米米粒样本的样本图像数据进行像素化处理，通过统计每个米粒图像占用的像素个数，根据所述像素个数和像素总数，计算样本米粒粒数。

具体的，图8示出了本发明实施例提供的方法的样本米粒粒数获取的流程图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述将所述样本图像数据进行像素化处理，得到样本米粒粒数具体包括：

步骤S1041，将所述样本图像数据进行二值图像处理，得到二值图像数据。

具体的，对样本图像数据进行灰度化、去噪声以及二值化处理，形成二值图像数据。二值图像是指在图像中，灰度等级只有两种，也就是说，图像中的任何像素点的灰度值均为0或者255，分别代表黑色和白色，在本发明实施例中，可将背景设置为灰度值0，将米粒设置为灰度值255，黑色代表背景，白色代表米粒。

步骤S1042，将所述二值图像数据进行八联通标记，统计每个米粒图像占用的像素个数。

具体的，将二值图像数据进行八联通标记，当连通区域灰度值与米粒二值图像灰度值变化明显时，该联通区域即不属于米粒范围；当连通区域灰度值与米粒二值图像灰度值变化平缓时，可以认为该连通区域为米粒边缘，属于米粒范围，由此，统计每个米粒图像占用的像素个数。

步骤S1043，根据所述像素个数和像素总数，计算样本米粒粒数。

具体的，通过像素总数除以每个米粒图像占用的像素个数，可以得到样本米粒粒数。

进一步的，在本发明提供的优选实施方式中，所述方法具体还包括：

步骤S105，将所述样本米粒粒数与所述样本重量对比，得到米粒平均大小。

具体的，通过样本重量除以样本米粒粒数，可以得到米粒平均大小。

步骤S106，对糠渣部分进行随机采样，得到大米糠渣样本。

步骤S107，对所述大米糠渣样本进行化学检测，得到大米安全数据。

具体的，通过对大米糠渣进行农药残留检测、重金属检测和真菌毒素检测等化学检测，获取大米安全数据。

具体的，图9示出了本发明实施例提供的方法的大米安全数据获取的流程图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述对所述大米糠渣样本进行化学检测，得到大米安全数据具体包括：

步骤S1071，对所述大米糠渣样本进行农药残留检测，得到农药残留检测结果。

具体的，可采用光谱法、酶抑制法或色谱法等对大米糠渣样本进行农药残留检测，得到农药残留检测结果。

步骤S1072，对所述大米糠渣样本进行重金属检测，得到重金属检测结果。

具体的，可采用紫外可见分光光度法或原子荧光法等对大米糠渣样本进行农药残留检测，得到农药残留检测结果。

步骤S1073，对所述大米糠渣样本进行真菌毒素检测，得到真菌毒素检测结果。

具体的，可采用高效液相色谱法（HPLC）、液质联用法（LC-MS）、薄层层析法（TLC）、免疫亲和层析净化荧光光度法、酶联免疫法、胶体金检测条法等进行真菌毒素检测，得到真菌毒素检测结果。

步骤S1074，根据所述农药残留检测结果、重金属检测结果和真菌毒素检测结果，得到大米安全数据。

具体的，综合农药残留检测结果、重金属检测结果和真菌毒素检测结果，获得大米安全数据。

进一步的，在本发明提供的优选实施方式中，所述方法具体还包括：

步骤S108，根据所述米粒平均大小和所述大米安全数据，得到大米检测结果。

具体的，综合米粒平均大小和大米安全数据，得到大米检测结果。

在一个实施例中，提出了一种大米在线检测设备，所述大米在线检测设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：对米粒部分进行随机采样，得到大米米粒样本；将所述大米米粒样本进行称重，得到样本重量；将所述大米米粒样本进行摄像，得到样本图像数据；将所述样本图像数据进行像素化处理，得到样本米粒粒数；将所述样本米粒粒数与所述样本重量对比，得到米粒平均大小；对糠渣部分进行随机采样，得到大米糠渣样本；对所述大米糠渣样本进行化学检测，得到大米安全数据；根据所述米粒平均大小和所述大米安全数据，得到大米检测结果。

综上所述，本发明实施例通过对米粒部分进行随机采样，得到大米米粒样本；将所述大米米粒样本进行称重，得到样本重量；将所述大米米粒样本进行摄像，得到样本图像数据；将所述样本图像数据进行像素化处理，得到样本米粒粒数；将所述样本米粒粒数与所述样本重量对比，得到米粒平均大小；对糠渣部分进行随机采样，得到大米糠渣样本；对所述大米糠渣样本进行化学检测，得到大米安全数据；根据所述米粒平均大小和所述大米安全数据，得到大米检测结果，从而在大米的加工过程中自动对大米进行自动检测，提高大米检测的效率与精度，便于提高大米的生产品质。

应该理解的是，虽然本发明各实施例的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，各实施例中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器（ROM）、可编程ROM（PROM）、电可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器（RAM）或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM（SRAM）、动态RAM（DRAM）、同步DRAM（SDRAM）、双数据率SDRAM（DDRSDRAM）、增强型SDRAM（ESDRAM）、同步链路（Synchlink） DRAM（SLDRAM）、存储器总线（Rambus）直接RAM（RDRAM）、直接存储器总线动态RAM（DRDRAM）、以及存储器总线动态RAM（RDRAM）等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。