因为苹果的糖度是其品质的决定因素,所以消费者、果农、苹果商和质监部门等都希望知道苹果的糖度。而传统的苹果检测方法损坏苹果、检测费时且复杂,不符合人们的需求。近红外无损检测技术是检测苹果糖度的一个发展趋势,它具有高效、快捷、无损等特点。本文依据近红外光谱定量原理,以红富士苹果作为研究对象,苹果的糖度作为检测指标,以电子技术为依托研究设计了实时、快速、低功耗和低成本的苹果糖度无损检测系统。首先采用微型光纤光谱仪,采集苹果的近红外漫反射光谱。对苹果的近红外漫反射光谱和苹果实际糖度做相关性分析,进而选定苹果糖度的近红外特征波长为980nm。980nm的激光二极管作为光源去照射苹果表皮时产生的漫反射光强度信号被光电探测器检测得到,经过实验建立了与漫反射光强度信号相关的苹果糖度预测模型,并对模型进行校验。研究得到苹果糖度实际值和预测值的相关系数r达到0.752,均方根误差达到1.182。其次,设计并研制了本测试系统的光路部分、硬件电路部分和相关系统软件部分。光路部分主要是发射光源和接收探测器,负责采集苹果的近红外漫反射光强度信号;硬件电路有两部分,一部分是光信号处理,它主要是对光强度信号数据的接收、处理,另一部分是温度补偿,它主要是对环境温度的测量;系统的软件部分通过中断按键实现了对光强度信号发射、采集和温度测量的控制,把接收到的光强度信号通过系统内预置的预测模型反演得到苹果糖度,然后根据外界环境温度实现糖度测量的补偿,最终苹果糖度值在液晶屏上显示出来。最后利用本系统测试了不同环境温度下的多个苹果的糖度,并与实际值进行对比分析。实验结果表明:在不同的光照、温度、重复性检测以及系统检测精度测试下得到,系统绝对误差的绝对值可以保持在2Brix%(糖度)以内,绝对误差绝对值的平均值可以维持在1.5Brix%以内,相对误差的绝对值在18%以内,均方根误差为1.521,系统的稳定性和准确度达到苹果糖度无损检测的需求。