快速检测技术论文篇1

关键词：公路；路面；检测技术

Abstract:withtherapiddevelopmentofhighwayconstructioninChina,moreandmorehighwaystatusgraduallyenterthemaintenancephase,inordertoensurethequalityofhighway,highwaytransportationfunctiontoensurenormalstableplay,detectiontechnologydevelopmentofhighwaypavementisveryimportant.DetectionofhighwaypavementinChinastartedrelativelylate,detectiontechnologyisnotperfect,thereisstillabiggapwiththedevelopedcountries.DetectiontechnologydevelopmentofhighwaypavementshouldbecombinedwithChina'sactualconditions,constantlyabsorbingtheadvancedexperienceofforeigncountriesonthebasisoftraditionaltechnology,continuousinnovation.Inthispaper,combinedwiththeactualsituationinourhighwaypavementdetection,analysisofseveraldetectiontechnologyanditspresentsituationofhighwaypavement.

Keywords:highway;pavement;detectiontechnology

中图分类号：U412.36文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）

公路路面的检测技术根据检测指标的不同，一般有路面平整度的检测技术、路面弯沉的检测技术、沥青路面损坏状况检测技术等几种。下面一一介绍各种技术：

检测路面平整度的技术

常用的路面平整度检测技术主要有：3m直尺检测法、连续式平整度仪检测法、激光路面平整度测定仪检测法、车载式颠簸累积仪检测法等。3m直尺检测法比较落后，它一般用于路面各层表面平整度的检测，据此来评估路面的施工质量及使用质量。具体的操作是在检测是把3m直尺置于路面，运用画图仪的画针在图纸上画的几何量来得出路面的平整度数值。连续式平整度仪检测法可以测定路面的平整度，但适用情况因其测量方法有一定的限制，但是它的灵活性比较大。激光路面平整度测定仪检测法是一种不用直接接触地面的测量方法，并且测量的速度较快，准确度也很高。除此之外，这种方法还能够进行公路的横坡、车辙测量，所以运用前景很好，是一项具有科学技术含量的检测技术。车载式颠簸累积仪检测法同样具有检测速度较快的特点，还有一个很大的优势是它的价格较低，并且操作起来非常简单。测量时用测试车以一定的速度在路面行驶，根据路面的情况可以得出一个累积值，再根据相关原理进行计算就可以了。

检测路面弯沉的技术

检测路面弯沉的技术主要有激光弯沉测定仪检测法、自动弯沉测定仪检测法、落锤式弯沉仪检测法等。激光弯沉测定仪检测法具有操作简单、体积小、成本低、精确度高的优势，以光线作为臂长，所以射得较远，可以很好的检测路面的弯沉情况。自动弯沉测定仪检测法是通过测定车在路面连续行驶的情况而进行判定的，对路面进行高密集点的测量，加大测量的强度，测量得出的结果也更加的真实准确，适于路面养护和路面的质量的控制。把测定仪放在固定的位置，通过车的牵引，记录传感器上的弯沉测定数值，周而复始的连续测定，最后通过计算机输出检测统计结果。落锤式弯沉仪检测法相较于其他的弯沉测量方法是一种比较好的方法，它几乎不会造成损害，是动态的无损害检测设备，并且测量的速度较快，精确度也较高。这种仪器模拟了行车对路面的动力作用，已经被许多国家运用到路面弯沉的检测当中，取得了极好的口碑和评价。

检测路面抗滑能力的技术

公路的抗滑能力直接关系着行车的安全，对公路抗滑能力的检测在公路的检测当中很重要。抗滑能力主要是由摩擦系数决定的，主要有横向的抗滑和纵向的抗滑两个方面。纵向的抗滑能力和行车时的刹车滑行距离有关，可以避免追尾交通事故的发生。横向的抗滑能力直接关系着行车的方向控制，特别是在弯道的时候，横向的抗滑关系着弯道车辆行驶的安全。检测路面的抗滑能力的仪器设备主要有横向力测试仪，检测的方法主要有摆式摩擦仪检测法和制动测距的检测法。后者因其优势已经成为国际上很多国家普遍采用的抗滑能力检测法，不过在制造方面存在很大的难度。目前国际上抗滑能力检测最发达的国家要算美国，新的检测方法被被不断的研发，对路面抗滑能力的检测也会进入一个新的阶段。

检测路面车辙的技术

车辙通俗一点来讲就是车辆行驶过后在路面上留下的痕迹。在现代公路交通非常发达的情况之下，车辆通过量也急剧的增大。车辆在沿着路面行驶的过程中，一般会在固定的位置留下带状的凹槽，这就是车辙。它是由于交通量过大、渠化交通、持续高温等原因造成的，车辙已经对我国公路路面，特别是沥青路面造成了很大的破坏，并且这种破坏无处不见。车辙造成了路面的不平整，所以对车辙的检测技术主要可以用3m直尺的检测方法来进行检测，这种方法目前已经发展比较成熟了。现在大多使用车载式车辙自动检测仪进行检测，这种方法具有操作简单安全、测试结果精确可靠、不影响路面的通行情况等优势，已经在实际的检测当中被普遍的使用。但是这种仪器的使用有一定的范围限制，受很多因素的影响，要解决这些问题还有一段路要走。

检测沥青路面损坏状况的技术

沥青路面的损坏主要是指沥青路面出现裂缝、破损、陷洞、空洞等情况。对这些破损的检测目前主要可以采取两种检测方法：摄像测量检测法、探地雷达检测法。前者主要是运用摄像技术对路面的损坏情况进行一个动态的反映，及时的获取路面的破坏情况，再用图像处理技术对摄影图像进行处理，分析路面破损的情况。这是一种比较先进而又低成本的检测手段。后者主要是利用探地雷达来检测路面的破损，它的探测速度高达80km每小时以上，是通过安装有探地雷达的车辆在路面以一定速度行驶而得出的各类书籍来计算路面相关结构层的厚度情况，进而得出破损位置和破损情况。

总结：

随着科学技术的发展，公路路面的检测技术也得到了极大的发展，更多的高科技设备、技术被运用到路面的检测当中来。计算机技术、自动化测量技术已经逐渐的成熟起来，并逐渐的替代传统的人工检测，不断的向无损害检测技术迈进。在公路路面检测技术已经取得一定的成就的今天，探讨更先进、检测更准确的检测技术和手段是今后努力的一个方向。

参考文献：

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[2]张孝群.公路路面检测技术简述[J].技术与市场，2012，（4)

[3]李德宝.路面检测技术的发展现状[J].黑龙江交通科技，2010,33（12）

快速检测技术论文篇2

关键词：快速检测食品安全监管措施

中图分类号：TS207.3文献标识码：A文章编号：1672-5336（2013）24-0000-00

1对快速检测技术的分析

1.1对快速检测的定义和类别的分析

目前，我国对快速检测没有明确的规定，一般认为：对食品检测来说，包括样品和设备在内，能够在短时间内检测出食品安全与否的结果的行为，就可以称之为快速检测。

“短时间”虽没有明确的时间规定，但业内已经达成共识，对于物化检测来说，能够在两个小时内得到食品检测结果，被认为是在实验室快速检测方法；对于现场食品检测来说，能够在半小时之内，检测出结果，就被认为现场快速检测方法；此外，对于微生物检测来说，在保证检测准确的前提下，与传统的检测方法相比，可以大幅度的缩短其检测时间。

我国目前的现场快速检测方法主要有胶体金检测类、生化试剂检测类、便携仪器类和微生物纸片类等。在经典实验室方法的基础上进行简化和提炼，并通过简单的颜色对比，就可以判断出检测结果，是生物试剂检测方法，具有灵活多变、操作简单的优点；对胶体金检测技术来说，是利用胶体金作为跟踪标志，对食品中的抗原体进行标记，进而得出检测结果的一种免疫标记检测技术，同样，具有检测方便、结果明确的特点；利用微生物的孵化特点和日期，但其检测的操作难度较大，主要受到孵化时间和制约，使得检测的结果和可信度不高；便携式仪器检测技术主要使用各种快速检测仪器，例如，弄药物残留测量仪、氖检测仪、ATP荧光仪，具有灵敏度高，检测结果可信度高，但是成本较高，操作的难度较大，因此，结合上述分析，适用于目前快速检测的方法为生物试剂检测类和胶体金检测类。

1.2现场快速检测和实验室快速检测的差异分析

现场快速检测是利用现场一切可以使用的设备和方法进行食品样品的快速检测，实验室快速检测是利用实验室一切的设备仪器对样品进行快速检测；实验室快速检测主要注重于挖掘现有仪器设备的测试能力、以及改变样本的检测方式，而现场快速检测则是利用一切目前现场可以使用到的手段，把实验室检测的一套理论搬到现场使用。

1.3对快速检测的特点分析

快速检测，顾名思义，速度很快，主要具有以下特点：一是使用的实验设备少准备程序简单，使用的试剂较少，试剂的保存时间较长；二是样品在经过初步处理之后就可以检测出结果，对操作人员的技术水平要求较低；三是快速、简单、准确，能够对样品在短时间内得出测试的结果。而且，快速检测的仪器容易操作，检测结果容易判读，而且成本较低，检测的范围广泛。

2对快速检测方法的分析

目前，在快速检测中，有各种各样的方法，下面对几种比较经常使用的方法进行具体的分析。

2.1对化学比色法的分析

目前，化学比色法主要包括各种检测试纸和各种检测的试剂，其原理都是利用待检测样品的颜色的快速变化，再通过和标准色的比对，进而得出检测结果，而且，随着检测仪器的发展，与之相配套的微型检测仪器也得到了快速的发展，通过定量的分析，就可得出比较准确的结果。

2.2对酶联免疫法的分析

ELISA检测法，即酶联免疫法是使用酶作为标记物，进行样品的检测，是我国目前应用最为广泛的一种免疫检测和分析方法，使用标记酶在抗体之上，形成酶标记抗体，呈现出不同的颜色变异和反映，再使用仪器进行分析；目前，酶联免疫检测中，固相载体使用的是96孔聚苯乙烯酶标板，辣根过氧化物酶是常的酶，而常用的底物是邻苯二胺和四甲基联苯胺等。

2.3对免疫芯片的分析

所谓的免疫芯片，是利用一种特殊的蛋白芯片，根据我们实验和检测的需要，选用合适的抗体及抗原等具有生物活性的蛋白质，再利用芯片上的探针蛋白进行研究；通过蛋白芯片上的探针点阵，对样品中的各项性能反应和颜色变化进行分析，并使用专门的激光扫描设备进行图像的扫描、分析以及结果的验证，具有操作简便、精准度高、使用广泛的特点。

在使用免疫芯片的过程中，要对免疫芯片的制作过程进行质量监管，最关键的一个就是要对抗原或是抗体进行固定；一般使用的有物理吸附法和共价结合法；使用武力吸附法，具有操作简便，但是可固定的抗原分子较少，在洗涤的过程中，容易造成分子的脱落，影响结果的判读，进而使得实验结果不理想。

2.4对基因芯片检测方法的分析

基因芯片是按照愚公的位置固定在固相字体上的很多核酸分子组成的一个面积很小的微点阵阵列；能够同时将大量的探针固定在支持物上，所以，能够一次性对样品的大量序列进行检测和分析；基因芯片检测技术主要适用于检测食品和水中常见的致病性菌素、支原体、衣原体、立克次氏体等，并且，具有检测速度快、操作简便、结果精准等优点，得到了广泛的推广和使用。

2.5对传感器检测技术分析

生物传感器是目前使用比较广泛的一种快速检测技术，将生物感应元件的专一性及能够产生浓度比的信号传导器进行结合，具有很多的优势，高灵敏度、较好的稳定性、低成本、高选择性等，可以进行现场检测。

2.6对生物发光检测方法的分析

使用生物发光检测方法，用力细菌和细胞裂解时，会释放出ATP，因此，我们根据这一特性，使用荧光虫和相应的酶使其产生能量，发出磷光，磷光的强度就代表了ATP的量，据此，我们可以推断出菌落的总数。

3快速检测技术的意义和重要性分析

3.1能够弥补实验室检测的缺陷

由于实验室的设置数量较少，在视屏的生产、运输、储存、销售等各个环节，都有可能受到污染，导致质量的不合格。因此，需要设置多部门的实验质量检测机构；但是，建造实验室的成本大、建造的数量有限，很难满足实际的检测需求。故而，使用便携式的检测设备，进行现场的快速检测，往往能够弥补实验室数量的缺陷。

3.2快速检测的效率高，弥补了实验室检测的缺陷

一方面，快速检测技术能够在现场进行快速的检测分析，得出结果，实验室对样品的检测周期较长，例如，对蔬菜、快餐等，进行检测，在送往实验室及进行检测时，很可能在没有进行检测或是检测报告没出来之前，就已经过期，因此，为了保证这类产品的质量，最适用的就是快速检测技术。

3.3快速检测适应社会的快速发展需求

随着人们生活水平的提升，食品安全意识的逐渐增强，但是，食品安全问题和事故还是频繁发生，例如：三聚氰胺事件、苏丹红事件、假牛肉事件、瘦肉精事件等，严重威胁了我国食品行业的发展，一些旧的问题没解决，新的问题就产生，在利益的驱动下，一些厂商违法生产，造成食品安全问题，而实验室设置的有限和我国目前食品安全监管体系的不健全，使得现场快速检测得到了快速的发展，能够适应当前社会发展的需要。

3.4快速检测应用实例分析

目前，针对食品安全问题频发的现状，使得我国政府部门加大了对食品行业的质量监管力度，并且，原有的监管模式已经不适应社会发展的需要，通过鼻子闻、眼睛看、手摸等方式不能保证食品质量安全。

快速检测方法曾在进行“神州三号”、“神州四号”、“神州五号”等大型发射活动以及每年“两会”上的饮食卫生保障中进行了多次现场应用，杜绝了食源性疾病的发生，为部队食品卫生监督工作提供了快捷手段，也为我国载人航天试验的成功贡献了一份力量。

4结论与建议

本文对快速检测技术在食品监管中的应用进行了分析，对快速检测经常使用的技术方法进行了分析，快速检测技术在我国得到了快速的发展，适应了社会发展的需要，我们要逐渐推广快速检测技术，保证食品质量安全，促进社会良好发展。

参考文献

[1]刘恒，杨伊苏.《浅析快速检测技术在食品中的应用》.科学杂志出版社，2007.

[2]王晓和，韩泽.《我国食品安全发展现状分析》.内蒙古内蒙古出版社，2011.

[3]陈柳河，于凤芝.《快速检测技术对提升食品质量安全的作用分析》.吉林：吉林大学出版社，2009.

快速检测技术论文篇3

【关键词】纺织材料；检测技术；发展分析

随着行业的不断发展，纺织工业对于检测技术的依赖程度也逐渐提高，并且在新工艺和新材料的不断出现的情形下，纺织材料的检测也是对纺织材料质量的保证。我国的纺织材料的发展有着悠久的历史，但是纺织材料的检测技术发展还有很大的进步空间。在世界经济一体化的背景下，各国出台的新贸易规则对纺织检测技术有着很大的影响，要求纺织检测在大容量检测、快速检测、新指标检测上要提高反应速度，加快纺织检测技术的发展。

1我国纺织检测技术的发展历史

我国的防止检测技术，经历了由简单到复杂、由单一到复合的过程，在这个过程中，纺织检测技术不断吸取先进的经验，已经开始利用高新技术来改造传统产业。在我国的20世纪40年代之前，纺织检测技术一般都是采取手工机械的方式检测，只有少量个别的采取了电能加热，原料运输的方式来进行检测，在这个阶段，纺织材料的检测技术还处于需要进步的阶段。在20世纪40年代到70年代期间，纺织材料的检测技术已经得到了很大的进步，尤其是在检测原理方面，比如纤维对可见光的反应原理，纤维电系数对电容场的感应原理和共振原理等，在这个阶段，纺织检测技术还实现了X射线技术运用到微晶体反射原理中的纺织检测技术中，同时在这个阶段，数学微分电路、积分电路和电路转换在电子技术中有了明显的应用和进步，推动了检测技术的自动化运算水平。

在20世纪80年代到90年代期间，纺织材料对紫外线的吸收和反射原理也有了很大的进步，对远近红外吸收和反射及纤维对声振动共振的原理也有了提升。纺织检测技术能够准确判断纤维导热的原理，对纤维表面水蒸发原理和表面电荷分布原理产生了磁场作用，并且将静电场的分布和泄露原理都运用到纺织检测技术中，实现了电子计算机数据的采集和处理，不断提高了大型数据告诉运算处理的水平，软件的应用能力也逐渐成熟，这些都大大提高了纺织检测技术的水平。在纺织检测技术的前进当中，逐渐又开发出了大容量、快速高效、无损的检测方式，大大提高了全面性检测的水平。因此可以说，在纺织检测技术不断发展的过程当中，要不断推进应用发展的新概念，从而推动纺织检测技术的进步。

2我国纺织检测技术存在的问题

从总体上来讲，我国的纺织检测技术与国外的检测技术在质量上存在比较明显的差距，很多用户反映国产的检测仪器加工粗糙，外观不够流畅，稳定性和可靠性都不能满足使用的需要，且很多生产商表示即使是同类的国内外产品，很多用户也能接受价格的大差异，这也成为了限制国产仪器发展的问题。同时，我国还存在很多已经被明确限制淘汰的产品，这类产品在实际的操作中已经不能满足发展的需要，实际效果不能满足产品标准，而淘汰速度却相当缓慢。当前，我国度纺织检测技术的重视程度也不够高，科研成果无法流畅地转化为生产力，这是由于发展中的渠道不畅，只是完成了科研工作，但是对后期的调整和检验协调能力不够，最终导致出现只科研不生产的情况。再加上目前纺织检测仪器的市场竞争较大，一些仪器生产商为了片面追求速度和外观，缺乏了对质量的保证，甚至出现了无良竞争的情况，严重阻碍的新品种的研发和质量的提升。在基础理论发展阶段，研究周期长，见效慢，涉及面广，因此常常出现投入无回报的情况，在当前经济规律的限制下，出现纺织仪器低水平高重复的现象。

3纺织检测技术发展的对策

3.1提高纺织仪器生产能力

要想提高纺织检测技术，首先要做的就是提高纺织仪器的生产能力，改变常规的纺织仪器，根据相对过剩的情况来认识到自身存在的不足，积极发挥市场的积极作用，客服不公平竞争的情况，不断缩小我国与国外水平的差距。我国需要狠抓高新科技技术，如告诉高精度成像、图像摄影技术、微小力值测量技术等，来缩小与国外的差距，减少对进口产品的依赖性，根据我国的国情，在不增加成本的基础上保证纺织仪器能够具备相当的基础技术力量。

3.2加快检测仪器理论研究和更新步伐

正确的纺织检测机理是保证检测可靠性的基础，但是目前我国在这方面还有大量的基础问题有待研究，如果一味地回避这些问题，只能仰他人鼻息，因此我国只有加强理论研究基础，才能在检测机理上有所创新，并且创造出具有技术特色的专家系统，并且要能受到国内外的关注和青睐。我国的仪器更新速度缓慢，且还存在二手专卖的情况，在这个方面我国需要进行改进，减少一次性投资的经济损失，实现检测仪器的尽快更新。

3.3完善现有检测机理

我国目前大量使用棉花回潮率电测仪，这就要求要与国际进行接轨，对测试的稳定性和温度的敏感性要得到加强，解决好灵敏度与稳定性之间的矛盾，加快将现有研究成果转为生产力的速度，让经济效益能够直接与科研挂钩。且针对当前的检测标准，还要加快从单元化向多元化的发展进程，做好纺织检测要求的制定，避免人力物力的重复和矛盾。

4纺织材料的检测技术发展趋势

随着纺织材料检测技术的进步，检测的数量也在不断地增加，因此，检测技术的快速化、大容量化必然会成为发展的趋势。我国的纺织历史源远流长，并且在纤维技术也是较早认识并开发的，但是历史上我国的检测技术较为落后，且检测的速度有待提高，检测仪器的容量较小，无法满足比例取样的需要。在科技不断发展的背景下，纺织材料检测技术有了长足的进步，无论是纤维、纱线、织品还是最终成品，已经开始采用大量检测的方式。世界上大多数国家已经在20世纪80年代末就实行棉花逐包检验的技术，并且在90年代开始就要求出具检验证书，部分化纤产品实行分等、包装、贮运的技术。在面向今后的纺织检测技术中，将会出现多品种小批量的继续发展，且会在未来的发展道路中提出更加尖锐的问题，因此在这种情况下，纺织检测技术不仅需要提高检测的稳定性，还要求纺织检测技术能够达到正态分布，并且因此获得客观的评价。

5结语

虽然我国的纺织检测技术已经有了很大的提高，但是相关的单位和企业还是要转变观念，对纺织技术的研发和生产要进一步提高，积极创新，找准目标，提高检测技术，根据检测仪器的测试结果来制定新的目标，为提高纺织质量做出更多基础性、有效性的工作。

【参考文献】

快速检测技术论文篇4

关键词:食品安全快速检测技术;教学改革;教学评价;实践

我国的食品安全问题大多由于农兽药残留、添加剂等违用滥用所致。若要从根本上解决我国的食品安全问题,必须对食品生产、加工、流通和销售等各环节实施全程管理和监控,而实验室检测很难及时全面地监控各环节食品安全,因而快速、方便、准确、灵敏的食品安全快速检测技术就显得尤为重要[1]。国家新的食品安全法明确规定要采用快速检测方法对食用农产品进行抽查检测[2]。在此背景下,很多高职院校的食品相关专业开设了食品安全快速检测技术课程。在绿色食品生产与检测专业,它是一门必修的职业技术课。对应的职业岗位为食品安全快速检测员,工作地点包括大型超市、大中型农产品物流中心、食品药品监督管理局、餐饮酒店及学校的食堂等。但在实际的人才培养中往往对该课程不够重视,主要体现在以下方面:①课时较少;②该课程的设置时间比较随意,可开设在高职生第2、3、4学期。实际上,食品安全快速检测技术课程应开设在学生学习常规的理化检测和微生物检测后,这样可使学生对检测原理和方法更容易理解。因为大多数检测药品比较昂贵,也限制了一些检测项目的开设。另外,教学班级人数一般在40人以上,严重影响了教学效果。笔者从教学条件、教学内容、教学方法和教学评价方法等方面对食品安全快速检测技术课程进行了改革。

1教学条件改革

目前该课程的教学强调教学做一体化、理实一体化,一些内容仍然是在传统教室中通过教师讲解来实现的,这样很难实现真正意义上的教学一体化。由于食品安全快速检测技术课程具有很强的实践性,必须依赖动手操作才能达到课程教学目标。

1.1可实现理实一体的实验室

快速检测不需要复杂的仪器设备,因此要求实验室尽量简化。实验台最好为方形,台上不要放架子,可容纳3~4人。一些必需的玻璃器皿可以放在台下的柜子里。实验室要配有投影机和多媒体播放系统。同时,实验室要有良好的通风系统,因为有些实验会用到挥发性有毒有害药品。

1.2小班化实践操作教学

大班教学很难使每一个学生都熟练掌握操作技能,因而在具体技能操作课上应采用小班化教学。一般每组2~3人,使每个人都有动手操作的机会。如果资源有限,只能大班上课,可在实践课上多配备一个指导教师,这样才能及时发现并解决学生实训中出现的问题。

1.3配备适宜数量的食品安全快速检测仪

快速检测仪的检测原理同分光光度计,不同之处在于快速检测仪配有内置的标准曲线软件,每次实验只要做1个空白和1个样品,根据样品检测到的吸光度值,仪器会自动计算出样品中该指标成分的准确浓度,有的仪器也会有国标可供查阅,只要进行比对即可确定是否超标或达标[3]。一般每台仪器设置一个空白,先做空白试验,再进行样品检测。因为样品比色需要一定的时间,学生操作速度可能会存在一定的差异,一般2~3组使用1台仪器比较适合。如果多人使用同一台仪器,可能会出现有些样品的比色时间过长,影响试验结果,同时也会影响学生学习的积极性。

2教学内容改革

我国食品安全存在的主要问题包括微生物引起的食源性疾病、农兽药残留等化学性危害、食品添加剂的滥用及非法添加或掺假等。结合我国食品安全现状,将该课程的教学内容分为农药残留快速检测、兽药残留快速检测、非法食品添加物的快速检测、易滥用食品添加剂的快速检测、重金属的快速检测、劣质和掺假食品的快速检测、生物毒素快速检测和食品微生物快速检测8个教学情境,并提出每个情境需要培养的知识、技能和素质要求,通过快速检测项目来完成实训教学任务,从而实现教学目标[4]。

3教学方法改革

传统的课堂教学是以教师为主的填鸭式讲授,而作为课堂教学主体的学生却只被动地听讲和记笔记,不能积极思考问题;有些教师只注重知识点的传授,轻视职业能力与素质以及学生主动学习能力和合作精神的培养[5]。

3.1让学生参与课堂教学内容的设计与实施

对绿色食品生产与检测的学生而言,由于没有开设食品安全课程,因而很多情境中都需要补充相关食品安全的背景知识,而这些理论知识十分枯燥。为充分发挥学生的主动性,在课程开始时就给学生分组,每个小组负责一个情境的导学。每次课前提前1周给学生提出问题、布置任务,让学生寻找案例,进行问题分析,并就相关知识点制作PPT,然后在课堂上讲解PPT,进行导学。在此过程中教师主要起指导作用,学生制作的PPT教师需要课前当面指导修改,修改后才可以在课堂上讲解。听课的同学要在导学小组同学讲解结束后对一些自己不理解的知识点进行提问,而导学的小组负责回答提问。这样听课的学生会带着问题认真倾听,导学的同学更需要认真准备,才能回答可能提出的问题。教师在学生导学结束后要进行必要评价,并解释有些学生讲解不到位的知识,补充一些遗漏的重要知识点。学生的导学和课堂提问都计算在形成性考核中。这样的教学方法让学生学会发散思维,自己寻找问题,查找问题的答案。同时,在PPT讲解过程中学生能锻炼口头表达能力、应变能力和学习能力,课堂气氛也比较活跃,很好地培养了学生团队合作能力。

3.2带领学生小组参加预备实验,以生带教

每次实训操作前带领一个小组的同学进行预备实验。预备实验时教师会发现问题,如学生操作不规范、仪器使用问题及实训药品问题等,有时还可能出现时间不够等问题。发现问题后及时处理调整,避免类似问题出现在实际教学中,影响课堂教学效果。同时,做过预备实验的同学在正式上课时可以配合教师进行演示实验,做教师的小助手,操作时分配到不同小组给其他学生提供指导。杜磊[5]研究表明学生教学生的教学效果比教师教学生更好,这样也可以减轻教师上课的压力,在实际教学中实训课上教师十分辛苦,学生一旦发现问题就可以请教教师,教师常常不能兼顾所有学生。

3.3以真实的检测项目为教学任务,激发学生的学习兴趣

每次的实训任务都是真实的食品检测任务,有些检测项目的样品由学生自己到市场进行抽样购买,餐具中大肠菌群的快速检测项目让学生担任安全检验员到学校食堂进行抽样并完成检测和出具报告,学生通过职业体验认识到职业的神圣感及技能操作的重要性,极大地激发了学习兴趣。

3.4简化实训任务工单,并进行面批

课程教学中采用任务工单,并配有实训指导书,有些内容在实训前预习时就已经布置学生完成。实训完成后只要填好检验报告单就可以上交教师批改,教师在学生实训任务结束后在课堂上就逐个批改,指导学生写检测报告的方法。

3.5通过PDCA的学习过程,逐步提升操作技能

每次实训过程包括实训前计划制定和任务安排(plan)、实训操作(do)、结果检查(check)和调整(action)。在教学中经常发现同一个产品不同学生检测到不同的结果(有些结论可能合格,有些结论可能不合格),一般在结果出来后教师需要召集学生进行讨论反思,考察学生实验执行情况,发现可能存在问题的环节,总结经验教训,纠正错误操作[6-7]。必要时让学生重新做一次来验证检测结果是否具有重复性。通过反复实践,学生的操作能力大大提高;教师通过多次的教学实践,可以熟练掌握学生容易出现问题的环节,以便于指导今后的教学。

3.6结合教师的科研和学生的毕业实习,以研促教

专业教师在科研上分别承担了食品加工、检测、贮藏保鲜等方向的科研项目。每年每位教师都会吸收部分学生来参加自己的科研团队,教师一般带领高年级学生进行科研,完成毕业实习,而刚进实验室的低年级同学则作为高年级同学的助手,通过传帮带,高年级学生可指导低年级学生快速进入科研项目的研究。在具体教学中,这些毕业实习的学生还可以在实训课上担任指导教师。这样既能以科研带动教学,又能提高学生的实践操作能力[8]。

4多元化教学评价方法的实施

由于教学内容和教学方法发生的变化,教学评价的中心由重视结果向重视评价过程转变,实现评价方法的多样化,并对评价指标进行完善[9]。该课程的考核采用过程性考核和期终结果性考核相结合的考核模式,期终结果性考核占40%,过程性考核占60%;期终考核采用实践技能考核的形式。一般采用实验室现场操作,具体考核项目2~3个,操作难度差别不大,具体由抽签决定。情境化教学的进程分项目考评,考评的主要依据是学生导学、平时课堂表现、任务工单等及在实训过程中的操作情况、实训态度、实训值日等表现。考评时小组和个人成绩相结合,并考虑学生的团队合作、责任心、主动性、书面和口头表达等方面的综合职业素养。实践技能考核的项目、标准和要求事先公示给学生。从学生的期末考核结果来看,大部分学生都能较好地完成考核项目的快速检测,且检测结果相对可信,稳定性较好。

5结语

以食品安全快速检测技术课程建设为切入点,对“教学做”一体化教学模式进行探索与实践,进一步深化课程改革,培养学生食品安全方面的实践操作能力。通过几年的建设,使该课程的教学内容不断丰富完善,教学资源库建设也已经基本完成,实训条件也有明显改善,学生的食品安全检测能力有了稳步提升。该研究来源于实际的课堂教学与实践,实用性很强,可适用于高职院校的食品安全快速检测教学工作。

参考文献

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[3]魏士刚.便携式食品安全快速检测仪的研制及其在食品分析中的应用[D].长春:吉林大学,2006.

[4]翟培,韩晋辉.高职餐饮食品安全专业《食品安全快速检测技术》课程体系的构建[J].食品安全质量检测学报,2015,6(2):723-727.

[5]杜磊.“学生教学生,学教互动”课堂教学模式的探讨[J].中学教学参考,2016(29):78.

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[7]贾先文.基于3PBL理论的美国“教学做”一体化课堂教学新范式及其启示[J].武陵学刊,2016,41(6):116-121.

快速检测技术论文篇5

【关键字】增强现实技，虚拟现实，ARToolKit，碰撞检测，算法相交测试，虚实碰撞

绪论：增强现实技术（AugmentedReality，以下简称AR）是随着虚拟现实（Virtualreality，以下简称VR）技术发展起来的一种新技术。碰撞检测算法作为虚拟现实（VirtualReality，VR）领域中的一个重要组成部分，其主要作用是判断虚拟空间中的两个物体是否共享了部分空间。

通过对VR进行建模，构成虚拟景物，并融入真实场景或物体，从而呈现给用户一个虚拟对象与真实环境融为一体的增强现实环境，扩展了虚拟现实应用。虽然目前AR技术已应用到娱乐、训练、医疗和教育等各个方面，但目前AR的进一步应用还是受到虚实交互相关的关键技术研究的限制。虚实交互技术指的是在AR应用中，虚拟物体与真实场景、物体或交互工具间的交互技术。

碰撞检测算法作为虚拟现实（VirtualReality，VR）领域中的一个重要组成部分，其主要作用是判断虚拟空间中的两个物体是否共享了部分空间。随着VR及其子领域增强现实（AugmentedReality，AR）的快速发展，人们对虚拟场景的真实感要求越来越高，能够满足实时性和精确性的快速碰撞检测算法成为了研究热点，其中基于包围盒的碰撞检测算法尤为受到关注。在AR中，由于虚拟场景混合在真实世界中，更需要实时的碰撞检测以保证逼真效果。本文对基于包围盒的碰撞检测算法做了深入研究，提出了一种改进的高效算法;基于本文提出的高效碰撞检测算法实现了若干具有交互性的增强现实应用。

（1）综合分析了各种包围盒的特点，特别是Sphere包围盒和OBB包围盒的构造过程;深入研究了Sphere和OBB结合形成的混合包围盒层次结构，以及基于这种混合结构的刚体间的碰撞检测算法。

（2）分析和研究了增强现实开发包ARToolKit，利用本文提出的高效碰撞检测算法在ARToolKit中设计并实现了一种简单的交互功能;结合开源的物理引擎ODE和本文提出的碰撞检测算法，基于ARtoolKit开发包设计并实现了高尔夫球运动中的推杆过程的具有交互性效果的增强现实模拟应用，程序运行结果显示，增强现实效果明显，交互性比较强，这些应用显示了算法的稳定性和可用性，并展现了增强现实的应用前景和吸引力。

（3）提出利用AIS算法检测AR应用中是否有虚拟与实际物体在交互过程发生碰撞;提出了AR碰撞后虚拟物体响应变形的体素CA变形模型（VoxelDeformationCellularAutomata，以下简称VDCA）。AR碰撞检测技术包括在AR应用中检测虚实碰撞事件的发生并在碰撞发生后进行快速碰撞响应。无论是检测碰撞的发生还是对于碰撞的响应，都要求实时处理，对于碰撞响应，更要求有较快的实时渲染算法。由于AIS算法具有分类精确，对于原始数据维数与其它要求不敏感等特点，因此，本文对于碰撞检测中的快速高维数据处理的难题，创新地引入了启发式的算法AIS，建立调整相关AISCD的实时处理模型，很好地解决了AR应用中虚拟与实际物体交互中的碰撞检测发生的检测问题，并进行了仿真分析。

二、碰撞检测及算法

碰撞检测是用于判断若干物体在某一时刻是否占有相同区域的技术，它在CAD/CAM、计算机图形学、3D游戏、机器人、虚拟现实和计算机仿真等领域中都非常重要。譬如，在增强现实系统中，由于虚拟场景和真实世界混合在一起，为了避免用户产生视觉错乱，碰撞检测技术就必不可少。由于其重要性，在数十年的碰撞检测算法研究过程中，人们提出了非常多的方法。当前，研究最多、最优秀的显然是包围盒分层结构法。

在基于包围盒的碰撞检测算法中，RAPID非常重要，该算法的提出者创新地提出并优化了用于OBB相交测试的分离轴测试法，简化了OBB包围盒的简单性，从而可以利用OBB的紧密性构建出实用的OBB层次包围盒树和相应的碰撞检测算法，并吸引更多研究者加入基于OBB的碰撞检测算法研究当中，这其中包括SATlite算法和Dual算法的作者们。其中，Dual算法的提出比较晚，其文献于2010年发表在Computer-AidedDesign学报上，因此本章提出的改进算法主要与RAPID和Dual算法做性能比较。

包围盒的主要类型有球包围盒（Sphere）、轴对齐包围盒（AABB）、方向包围盒（OBB）、离散方向多面体（k-dops）和固定方向凸包（FDH）。球包围盒和轴对齐包围盒的简单性好，与之相反，方向包围盒和固定方向凸包简单性差但紧密性好。离散方向多面比较特殊，它的这两个特性有一定的折衷。目前，开始有一些研究采用混合包围盒来同时获得好的紧密性和简单性，如J.W.Chang等人提出的Dual算法。

与Dual算法类似，本文算法基于Sphere-OBB混合结构并致力于降低RAPID算法的Cv，也就是改善OBB的简单性。但本文算法相比Dual算法，其Nv增加（与RAPID相比）的更少，Cv也降低了更多。本章算法的切入点是Dual算法失灵的地方，即OBB各个边长一样长以及长短差别不大的情形。在这种情况下，Dual算法的OBB相交测试的精确性下降较大甚至很低。而本文的算法根据两OBB的相对方向信息，在很大概率上推导出能分离OBB的分离轴，从而解决Dual算法的缺陷，特别是对于OBB各边长度差别不大的情形。

尽管越来越多的文献在致力于各种更实用的碰撞检测算的研究，例如多核并行环境下的、基于GPU的以及物体可变形的等等，但是研究刚体间的纯粹的碰撞检测算法仍有价值，因为很多其他各种形式的碰撞检测算法本质上仍基于这些基本的算法。

三、基于包围盒的碰撞检测算法研究现状

层次包围盒树（BoundingVolumeHierarchy）技术的主要思想是利用一个简单的几3何体将比较复杂的虚拟物体包围住，并分层次从整体到局部建立包围盒的树状结构;当检测两个已建立层次包围盒树的物体是否碰撞时，首先检查两个物体的顶层包围盒是否相交，若不相交，则判定两个物体未碰撞，否则再对次级包围盒进行相交测试，直到叶子节点，即最底层的包围盒所包围的构成物体的基本几何元素。因为包围盒之间的相交测试相对比较简单，且不相交的包围盒，其较低层次的包围盒之间以及对应的基本几何元素之间肯定不相交，所以这种方法可以快速排除很多不需要检测的基本几何元素，从而大大加快碰撞检测的速度。基于层次包围盒结构的碰撞检测算法的时间复杂度可以由概括性的公式（1.1）来表示：

T=Nv×Cv+Np×Cp（1.1）

式中各个参数的含义如下：

T：算法执行的总时间，Nv：包围盒相交检测总对数，Cv：包围盒相交检测平均花费的时间，Np：组成虚拟物体的基本图元的相交检测总对数，Cp：图元对相交检测平均花费的时间。Nv和Np与包围盒的紧密性（tightness）相关，而Cv与包围盒的简单性（simplicity）相关。因此，算法的时间复杂度与建立层次树所使用的包围盒的紧密性和简单性有很大关系。包围盒的主要类型有包围球（Sphere）、轴向包围盒（AlignedAxisBoundingBox，AABB）、方向包围盒（OrientedBoundingBox，OBB）、k-dops（DiscreteOrientationPolytopes）包围盒和固定方向凸包（FixedDirectionHull，FDH）等。

其中，Sphere和AABB的简单性相对较好，但是紧密性比较差;与之相反，OBB和FDH的简单性比较差但紧密性好。k-dops则比较特殊，它的这两个特性的好坏取决于k的取值，是有弹性变化的，一般来说k越大，紧密性越好，复杂性也越高，选择合适的k值才能实现较好的综合性能。各种包围盒均有一定的优势和缺点，都不能适用于所有场合，因此有必要结合多种包围盒的优点来构建混合层次包围盒树，以进一步提高碰撞检测算法的速度。由于物体旋转时Sphere包围盒不需要更新，因此这也是它的一个优势之一;OBB包围盒紧密性比较好，降低它的相交测试复杂性可以成为一个研究方向。

近年来出现了将Sphere和OBB相结合的做法，可以同时利用Sphere的简单性和OBB的紧密性以获得更好的综合性能，如：Jung-WooChang提出的Dual算法同时利用了Sphere和OBB。本文的改进算法亦基于此，并致力于简化OBB相交测试。GottschalkS最先在RAPID算法中提出了基于分离轴测试的OBB相交测算法，极大地增加了基于OBB的碰撞检测算法的适用范围。VanDenBergen和Jung-WooChang等人分别提出了针对分离轴测试的改进算法，其核心是相比RAPID算法，牺牲OBB相交测试结果的精确性，换取测试过程的简单性。

VanDenBergen提出的算法称为SATlite，其算法在进行OBB相交测试时仅仅在6个方向向量上进行分离轴测试，其算法速度比RAPID算法有所提高。Jung-WooChang提出的Dual算法利用了Sphere-OBB混合结构，在OBB相交测试中，只使用长度较短的5个轴进行分离轴测试。Dual算法与SATlite相比，其Cv有所增加，而Nv有所减少，总体性能高于RAPID和SATlite算法。

静态碰撞检测是指某一时刻针对物体进行的一次碰撞检测，在一个动态虚拟环境中，一般隔一定的时间段进行一次静态碰撞检测，这称为离散碰撞检测算法。离散碰撞检测算法存在漏检和穿刺等问题，需要通过一些优化方法来消除或降低这些问题所产生的影响，如自适应步长法、回退法等。连续碰撞检测算法可以更好地解决这些问题，但是这类算法的计算速度比较慢，特别是在大规模虚拟场景中很难实现实时的碰撞检测;因此，虽然离散碰撞检测算法存在一些缺陷，但由于其速度较快，能够实现较好的实时性需求，目前仍是碰撞检测研究领域的热点。而离散碰撞检测算法是基于静态碰撞检测的，因此提高刚体间的静态碰撞检测速度仍非常有价值。

四、利用增强现实展现碰撞检测算法的测试过程

非一个增强现实应用，只是利用增强现实的与真实世界融为一体的特殊效果来展现碰撞检测算法性能的测试过程。传统的碰撞检测算法的测试，如第三章所叙述的，在测试过程中，只能看到很多数字，即便用图形系统渲染出来，也只能在屏幕上看到平面效果，而且无法随意地切换角度观察物体的距离和相互之间的方位。本节使用增强现实开发包ARToolKit将用于测试碰撞检测算法性能的两个虚拟物体注册到标识物上，而测试用的位姿数据则先于注册位姿矩阵M与虚拟物体作用，在OpenGL渲染系统中，即先将测试用位姿矩阵压入模型视图矩阵堆栈，再将注册位姿矩阵M压入模型视图矩阵堆栈。这涉及到ARToolKit与Benchmark程序的结合过程：

首先Benchmark程序从文件中获取物体的三角面片信息和测试用的位姿数据，并更新物体的状态;然后，ARToolKit从Benchmark中获取物体的信息，并使用位姿信息进行渲染;Benchmark将物体之间是否发生碰撞和使用被测试的碰撞检测算法测试当前状态的物体所花费的时间以及其他数据发送给ARToolKit;最后：ARToolKit将测试结果信息显示出来。

参考文献：

[1]王.虚拟现实中碰撞检测关键技术研究[博士学位论文].长春：吉林大学，2006：1-2

快速检测技术论文篇6

关键词：微生物检测技术；食品检验；应用方法

微生物检测技术是依据微生物学理论，结合现代免疫学和自动化仪器等理论知识与技术，通过科学检测方法进行病原微生物种类、数量和性质等方面的研究，具有检测速度快、检验的灵敏度高和检验结果准确等优点。因此，分析微生物检测技术在食品检验中的应用方法，对保障食品安全性，为社会民众创造良好食品环境有着重要的意义。

1食品检验的重要性及操作基础

1.1食品检验的重要性食品检验不仅关系到社会民众的身体健康，而且在市场监管、产品贸易和食品质量的安全评价中起着重要的支撑作用，对食品行业的持续健康发展有着积极的推动作用。同时，食品检验与社会民众的身体素质息息相关如果食品检验没有做到规范与合格，会降低社会民众的工作效率，进而对社会的发展产生不利影响。

1.2食品检验中的操作基础食品检验的操作基础主要包括样品采集与保管、试样制备与预处理和食品检测技术的选择等。在样品采集的过程中，采集人员需要保证采集样品的代表性，并妥善保管采集的样品，避免因外界因素对样品造成干扰。在进行样品检测前，检测人员可以采用蒸馏、层析、透析、沉析和浓缩干燥等方法，去除样品中无分析价值的杂质，以保证检测结果的准确性与可靠性。在选择检测技术和检测方法时，检测人员需要考虑样品的特性、检测的要求和实验室条件等多方面的因素，保证检测技术与检测方法的适用性。

2微生物检测技术的特点与基本的检测技术

2.1微生物检测技术的特点在食品检验中，微生物检测技术主要有如下特点：①检验的范围比较广，包括有食品工业的微生物，如保健食品中的双歧杆菌和乳酸菌等；人类疾病、畜禽疫病和共有传染病中的病原微生物，可以通过食物途径进行传播，数量高达数百种；可以引起食品腐败和变质的微生物等；②食品维生素的检验需要保证快速准确，并且检验样品需要有一定的数量，检验的结果需要赋予法律性质，且受到的干扰因素较多。

2.2微生物基本检测技术在食品检验中，微生物检验的流程为常见的致病菌检验大肠杆菌菌群计数菌落总数的计数。其中常见致病菌主要指致病性的大肠菌、沙门氏菌、弯曲菌属和肠炎弧菌等。传统检验方法为血清试管凝聚实验、血清学分型、生化试验、毒性试验、噬菌体分型和微生物的形态检查等；常用的试验操作为明胶试验、甲基红试验、V-P试验、淀粉水试验、硝酸盐的还原试验和糖酵解试验等。传统的微生物检验方法准确性较高，检验结果相对可靠，但是其操作繁琐，耗费时间较长，涉及的试验比较多，无法满足食品检验的快速便捷要求。

3微生物的快速检测技术

微生物快速检测技术主要为如下三种方法：①电阻电导测定法。该方法是利用全自动微生物检测计数仪，通过分析食品样品的电容抗、电阻抗和总阻抗等不同参数，测定样品的污染程度，其原理是在细菌进行防治和生产时，将蛋白质和糖类等大分子物质分解为有机酸和氨基酸等小分子物质，改变并测量培养液的导电度与电阻变化，从而推算出其原样品的含菌数；②生物传感器法。生物传感是利用与生物活性物质进行物理变化和化学变化时产生的感应，以物理换能器和化学换能器对其进行捕捉，并通过离散或连续数字电信号将反应程度表达出俩，从而得到分析物浓度。生物传感器法的优势是特异性较高，灵敏度较高，可以满足复杂样品检测的要求。

4微生物检测技术在食品检验中的应用

4.1食源性病原菌免疫学检测技术在食品检验中的应用在免疫学的检测技术中，很多造价低的检验仪器设备得到很好应用，其操作简单便捷，检验的实用性比较强。在检测食品中的微生物时，免疫学检测技术应用非常广泛，如检测食源性寄生虫和葡萄球菌菌素等，在保障食品免疫中发挥着重要作用。

4.2核酸探针技术在食品检验中的应用在食品检验中，核酸探针可以快速检测食品中大肠杆菌的情况，从而对食品安全性提供正确评价。例如在检测单增李斯特菌时，可以直接利用核酸探针进行检测。核酸探针检测技术比较复杂，需要的检测费用与成本也较高，所以很多时候的检测主要是在实验室中完成，在一定程度上制约了其在食品检验中的普及度。

4.3多聚酶链反应技术在食品检验中的应用多聚酶链反应技术的特异性较强，敏感度也比较高，在食品检验中的应用比较广泛。曾有检测证明，在检测31株不同的菌株时，利用FQ-PCR检测技术，最终发现其中23株菌株为阴性，8株副溶血弧菌检测为阳性。同时，多聚酶链反应技术可以检测食品中金黄色葡萄球菌和肠出血性大肠杆菌等，检测结果的准确性也比较高。

4.4生物芯片技术在食品检验中的应用在一次性食品检验中，生物芯片技术既能检测出食品中致病菌，而且可以检测出许多隐藏致病菌，其操作简单，检测的敏感性高，可以通过一次检测得到全部检测结果。曾有检测证明，将15种细菌的16srDNA通过引物扩增，让后与芯片探针进行杂交，从而检测出食品中致病菌。虽然生物芯片技术的优点很多，但是由于芯片比较复杂，该技术仍然在试验阶段，其应用范围也不太广泛。

4.5生物传感器检测技术在食品检验中的应用导致食品腐败变质的微生物多种多样，如真菌、细菌和病毒等，其中因细菌导致食品变质情况最为常见。病原菌和腐败菌是造成食物污染的微生物组成部分，腐败菌自身并不会致病，只是通过将食品成分分解与破坏，从而使食物腐败变质，进而产生有害物质而危害人们身体健康。生物传感器检测技术可以准确检验出食品中的微生物，如乳酸菌、酿酒酵母和枯草芽孢杆菌等腐败菌数量；沙门氏菌、李斯特菌、金黄色葡萄球菌和大肠杆菌等病原菌；真菌毒素、藻类毒素、新军毒素等生物毒素等。但是由于该技术还需要进一步完善，所以在实际的食品检验中应用有限。

5结语

在食品检验中，传统检测技术和方法不仅检测时间长，而且检测过程复杂繁琐，检测的结果也不易判断，而借助新检测技术与检测仪器设备，可以有效提高食品检验检测技术的实用性与准确性。检测人员只有把握各种检测技术的特点及适用范围，在检测时做到细致认真、规范操作，才能真正保障检测质量，对食品的安全性给出正确评价，为社会民众创造安全的食品环境。

参考文献：

[1]贾妮娜.微生物检测技术在食品检验中的应用[J].中国卫生产业，2015，01：21+23.

[2]许兆春.食品检验中生物检测技术应用的分析[J].科技致富向导，2014，08：168+239.