食物腐敗檢測器

在氣溫高、濕度大的夏天，食物的存放及新鮮程度直接關乎人們的健康。這里介紹的食物腐敗檢測器，是確保飲食衛生的“好幫手”：將檢測器的兩根針狀電極插入肉類等食物中，若無聲、光信號產生，說明食物新鮮可食用，或可放入冰箱（柜）保存；若發出聲、光警告，則說明食物已變質不宜食用。

一、工作原理

食物腐敗檢測器的電路如圖1所示。由晶體三極管VT1、VT2等組成的施密特觸發電路和針狀電極a、b構成了食物探測器；晶體三極管VT3和電阻器R6等構成了電子開關；自帶音源微型直流音響器HA和發光二極管VD等構成了聲、光發生器。

當針狀電極a、b插入食物時，食物本身的電阻Rx就接入了電路。Rx阻值除與針狀電極a、b插入食物的間距、深度等有關外，還與食物新鮮程度及所含水分、電解質等有關。

一般說來，在針狀電極a、b插入食物的間距和深度固定不變的條件下，同一品種的食物，越新鮮其反映出來的電阻值Rx也就越大。

由于電路中使用了施密特觸發器，所以電路探測靈敏度比較高。在電位器PR的阻值設定好以后，只要Rx低于某一阻值，電路就會發生狀態突變而發出聲、光警告。

二、元器件選擇

HA選用YMD-12095型自帶音源微型直流音響器，要求工作電壓3V，并選發斷續聲響的Ⅱ型產品，以增強報警效果。YMD-12095的外形尺寸及引腳排列如圖2所示，它是在普通電磁音響器內部集成了音頻振蕩器電路制造而成，故亦可稱作有源式微型電磁音響器。

YMD-l2095的主要參數：體積僅為φ12mm×9.5mm，重量小于2g；發聲頻率為2～2.6kHz，典型值為2.3kHz；功耗低，額定工作電流＜20mA；在10cm處測得其聲壓電平≥87dB；在-30℃～75℃能正常工作，適合在各種儀器、儀表和微型報警裝置上作發聲器件。

VT1～VT3均用9014或3DG8型硅NPN小功率三極管，要求電流放大系數β＞100。VD用BT-204型普通紅色發光二極管。

RP用WS2-1型有機實芯電位器。R1～R7均用RTX-1/8W型碳膜電阻器。C用CD11-10V型電解電容器。SB用6mm×6mm立式微型輕觸開關。G用兩節5號干電池串聯（配塑料電池架）而成，電壓3V。

三、制作與使用

圖3所示為該食物腐敗檢測器的印制電路板接線圖，印制電路板實際尺寸約為70mm×30mm。

整個電路按照圖4所示，全部焊裝在一個手持方便的長條形絕緣小盒內，盒子外形尺寸約為150mm×35mm×20mm。針狀電極a、b可用針灸用的不銹鋼針或縫衣鋼針，將它用電路板常用的小型銅接線柱固定在電路板上，其針尖從盒子前端伸出，保證間距10mm，使用時插深20mm。

盒子面板開孔固定電位器RP和伸出發光二極管VD管帽，并為自帶音源微型直流音響器HA開出釋音孔；盒子側面開孔伸出微型輕觸開關SB的按鍵帽。

由于不同食物的檢測電阻各不相同，所以在測定不同食物時要求改變電位器RP的阻值。當RP=5.6kΩ時，可測定魚類質量；當RP=120kΩ時，Rx≤200kΩ告警，可用于測定豬肉的質量。其他各種食物可根據當地產品試驗決定，并在RP刻度盤上標明測不同食物時的位置，以方便使用。