[0032] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0033] 请参阅图1所示，一种基于大数据的冰箱清洁管理系统，包括图像采集模块、环境参数采集模块、特征提取对比模块、蔬菜类型分析模块、蔬菜品质鉴定模块、蔬菜特征数据库、管理服务器和提示显示终端。
[0034] 图像采集模块分别与特征提取对比模块和蔬菜品质鉴定模块连接，蔬菜类型分析模块分别与特征提取对比模块、蔬菜品质鉴定模块和蔬菜特征数据库连接，管理服务器分别与蔬菜类型分析模块、蔬菜品质鉴定模块、环境参数采集模块和提示显示终端连接，蔬菜特征数据库分别与蔬菜品质鉴定模块和管理服务器连接。
[0035] 图像采集模块为摄像头，摄像头安装在冰箱冷藏层门体内侧的行径调节装置上，图像采集模块用于对冰箱冷藏区进行图像采集，并对采集的图像进行高通滤波处理，以提高图像的清晰程度，将经滤波处理后的蔬菜图像分别发送至特征提取对比模块和蔬菜品质鉴定模块，其中，蔬菜在进行图像采集的过程中，保持采集时光照补给程度相同，减少因外界光照强度变化对采集图像的色泽影响。
[0036] 其中，如图2-5所示，行径调节装置上安装有摄像头，行径调节装置用于调节摄像头的位置，以保证摄像头对冰箱内的蔬菜进行全面图像采集。
[0037] 行径调节装置包括外门体1、内门体2、传动机构3和滑动夹持机构4，外门体1包括外门体本体11，外门体本体11上开有矩形滑道12和若干卡接孔14，外门体本体11上固定有限位柱13，其中矩形滑道12的截面为T型结构。
[0038] 内门体2包括内门体本体，内门体本体包括矩形框架和内挡板，矩形框架通过卡接柱与外门体本体11上的卡接孔14相配合，且内挡板与矩形框架间形成导通矩形槽21。
[0039] 传动机构3包括转动盘31、传动电机32、限位导板33，转动盘31通过转动盘31上的定位孔与限位柱13进行滑动配合，转动盘31通过转轴与传动电机32连接，转动电机32与内挡板内侧相连接，转动盘31与限位导板33固定连接，限位导板33上开有限位滑槽34。
[0040] 滑动夹持机构4包括四个滑动柱41、夹紧件和缓冲弹簧45，滑动柱41下端设有与矩形滑道12滑动相配合的T型滑块，滑动柱41与导通矩形槽21也滑动配合，滑动柱41上端固定有夹紧座42，夹紧座42周侧分布有挡板43，挡板43上开有限位孔，夹紧件包括与限位孔滑动配合的限位杆44，限位杆44靠近夹紧座42中心的一端固定有弧形压块46，另一端固定有限位块47，缓冲弹簧45套于限位杆44上且一端与弧形压块46连接，另一端与限位块47连接。
[0041] 摄像头安装在弧形压块46内，通过缓冲弹簧45的作用，限位杆44推动弧形压块46对摄像头底座进行挤压，以夹紧固定摄像头，便于更换摄像头。
[0042] 当转动电机32动作，带动转动盘31转动，转动盘31带动限位导板33以限位柱13为轴心进行转动，在限位导板33上的限位滑槽34以及矩形滑道12的限位作用下，带动滑动夹持机构4沿矩形滑道12的轨迹进行运动，实现摄像头的位置移动，以保障对冰箱内的蔬菜进行全面图像采集。
[0043] 特征提取对比模块与图像采集模块连接，用于接收图像采集模块发送的经滤波处理后的蔬菜图像，提取采集蔬菜图像中的特征，并将采集的蔬菜图像中的特征建立蔬菜图像特征筛选集合W(w1,w2,...,wi,...,wm)，wi表示为采集的蔬菜图像中的第i个特征，并将蔬菜图像特征筛选集合W中的特征与蔬菜特征数据库中各蔬菜种类的特征集合Xk中各特征进行逐一对比，得到各蔬菜种类特征对比集合X′k(x′k1,x′k2,...,x′kj,...,x′kn)，x′kj表示为第k个蔬菜种类中的第j个特征与蔬菜图像中各特征的对比情况，若第k个蔬菜种类中的第j个特征在蔬菜图像所对应的的特征中存在，则x′kj等于E(E＞1)，若第k个蔬菜种类中的第j个特征未在蔬菜图像所对应的特征中存在，则x′kj等于1，特征提取对比模块将采集的蔬菜图像所对应的蔬菜种类特征对比集合发送至蔬菜类型分析模块；
[0044] 蔬菜类型分析模块用于接收特征提取对比模块发送的各蔬菜种类特征对比集合，并提取蔬菜特征数据库中各蔬菜种类下各特征所对应的比重系数，获得采集蔬菜图像与各蔬菜种类间的匹配吻合度系数，并将采集蔬菜图像与各蔬菜种类间的匹配吻合度系数与设定的各蔬菜种类的匹配吻合度系数阈值进行对比，提取与各蔬菜种类间的匹配吻合度系数大于该蔬菜种类的匹配吻合度系数阈值的蔬菜种类，以获得采集蔬菜图像中包含的蔬菜种类，并将采集蔬菜图像中包含的蔬菜种类发送至蔬菜品质鉴定模块，其中，与各蔬菜种类间的匹配吻合度系数计算公式为 表示为采集图像中的各特征与各蔬菜种类对应的特征间的匹配吻合度系数，x′kj表示为第k个蔬菜种类中的第j个特征与蔬菜图像中各特征的对比情况，gxkj表示为第k个蔬菜种类下的第j个特征对应的比重系数，其中，对冰箱中各蔬菜种类按照一定的顺序进行重新编号，分别为1,2,...,y，...,Y，Y表示为冰箱中蔬菜种类的数量。
[0045] 同时，蔬菜类型分析模块将提取的蔬菜图像中包含的蔬菜种类与蔬菜特征数据库中各蔬菜易腐级别中的蔬菜种类进行对比，得到冰箱冷藏层内存放的各蔬菜易腐级别下的各蔬菜种类，并提取各蔬菜易腐级别下各蔬菜种类对应的易腐系数，构成各级蔬菜易腐系数集Sb(sb1,sb2,..,sbf,...,sbp)，sbf表示为冰箱冷藏层中第b个蔬菜易腐级别下的第f个蔬菜种类对应的易腐系数，蔬菜类型分析模块将采集图像中各蔬菜种类所对应的蔬菜易腐级别以及对应的易腐系数发送至管理服务器。
[0046] 环境参数采集模块安装在冰箱冷藏层内，环境参数采集模块为细菌检测仪，用于对冰箱冷藏层内的各细菌种类的含量进行检测，并将检测的冷藏层内的各细菌种类的含量发送至管理服务器。
[0047] 蔬菜特征数据库用于存储各蔬菜种类对应的特征集合Xk，存储各蔬菜种类下各特征对应的比重系数以及各细菌种类对存放环境的影响因子(分别为φ1,φ2,φ3,φ4,φ5,φ6，φ1,φ2,φ3,φ4,φ5,φ6均小于1),其中，各蔬菜种类对应的特征集合为Xk(xk1,xk2,...,xkj,...,xkn)，xkj表示为第k个蔬菜种类下的第j个特征，蔬菜种类对应的特征集合中各特征对应的比重系数分别为gxk1,gxk2,...,gxkj,...,gxkn，gxk1+gxk2+...+gxkj+...+gxkn＝1，gxkj表示为第k个蔬菜种类下的第j个特征对应的比重系数，并存储各蔬菜易腐级别b对应的蔬菜种类、各蔬菜易腐级别下各蔬菜种类对应的易腐系数以及各蔬菜种类下不同品质等级对应的蔬菜颜色和蔬菜种类新鲜度系数(同一蔬菜种类下各品质等级与新鲜度系数相互一一对应)，其中，蔬菜易腐级别b分别为1、2和3级，对各蔬菜易腐级别下的蔬菜种类按照设定的顺序进行排序分别为1,2,...,r,...,R,1级蔬菜易腐级别对应的蔬菜为叶菜类蔬菜，叶菜类蔬菜包括芹菜、白菜、油麦菜、生菜、韭菜、空心菜、卷心菜等，2级蔬菜易腐级别对应的蔬菜为瓜果类蔬菜，瓜果类蔬菜包括冬瓜、丝瓜、苦瓜、黄瓜、西红柿、扁豆、四季豆、香菇、平菇等，3级蔬菜易腐级别对应的蔬菜为根茎类蔬菜，根茎类蔬菜包括萝卜、土豆、洋葱、山药和藕等。
[0048] 同一蔬菜易腐级别下的各蔬菜种类所对应的易腐系数不同，且同一蔬菜易腐级别下的各蔬菜种类间的易腐系数差值小于不同蔬菜易腐级别下的各蔬菜种类间的易腐系数差值。
[0049] 蔬菜品质鉴定模块用于接收图像采集模块发送的经滤波处理后的蔬菜图像，并接收蔬菜类型分析模块发送的采集蔬菜图像中包含的蔬菜种类，根据采集蔬菜图像中包含的蔬菜种类从蔬菜图像中提取各蔬菜种类相对应的蔬菜种类图像，提取各采集时间段下各蔬菜种类图像中的蔬菜颜色，并将提取的各蔬菜种类的蔬菜颜色与蔬菜特征数据库中存储的该蔬菜种类下各品质等级对应的蔬菜颜色进行对比，获得各蔬菜种类对应的品质等级，并根据该蔬菜种类对应的品质等级提取该品质等级对应的蔬菜种类新鲜度系数，构成蔬菜种类新鲜度系数集Ay(ay1,ay2,...,ayt,...,ayT),ayt表示为冰箱中第y个蔬菜种类在第t个时间段所对应的新鲜度系数，将同一蔬菜种类下上一时间段所对应的新鲜度系数与下一时间段所对应的新鲜度系数进行对比，得到蔬菜种类新鲜度系数对比集合A′y(a′y1,a′y2,...,a′yt,...,a′y(T-1))，a′yt表示为冰箱中第y个蔬菜种类在第t个时间段所对应的新鲜度系数与第t+1个时间段所对应的新鲜度系数间的差值,蔬菜品质鉴定模块将蔬菜种类新鲜度系数对比集合发送至管理服务器。
[0050] 管理服务器用于接收环境参数采集模块发送的冰箱冷藏层内的细菌种类含量，对采集的细菌种类按照各时间段进行处理得到各细菌种类在各时间段下的细菌种类含量集合XP(xp1,xp2,...,xpt,...,xpT)，xpt表示为第p个细菌种类在第t个时间段的细菌含量，p＝1,2,3,4,5,6,分别代表沙门氏菌、志贺菌、李斯特菌、耶尔森菌、大肠杆菌和霉菌，管理服务器对细菌种类含量集合中的细菌含量进行处理，得到各细菌种类含量变化率系数集合ZP(zp1,zp2,...,zpt,...,zp(T-1))，zpt表示为第p个细菌种类在第t+1个时间段与第t个时间段间的细菌含量变化率系数，
[0051] 管理服务器接收蔬菜类型分析模块发送的冰箱冷藏层中各蔬菜种类对应的蔬菜易腐级别以及各蔬菜种类对应的易腐系数，同时接收蔬菜品质鉴定模块发送的各蔬菜种类对应的新鲜度系数对比集合，管理服务器根据冰箱中各细菌种类对应细菌种类含量变化率系数集合ZP、冰箱冷藏层中各蔬菜种类对应的蔬菜易腐级别、易腐系数以及各蔬菜种类对应的新鲜度系数综合统计当前冰箱冷藏层中的环境卫生清洁评估系数，管理服务器将冰箱冷藏层内的环境卫生清洁评估系数与设定的环境卫生清洁评估系数阈值进行对比，若大于设定的环境卫生清洁评估系数阈值，则发送环境卫生清洁评估系数以及清洁预警提示信息至提醒显示终端，且一旦检测的环境卫生清洁评估系数大于设定的环境卫生清洁评估系数阈值，则管理服务器发送清洁提示控制指令以及环境卫生清洁评估系数至用户的移动终端，其中，环境卫生清洁评估系数越大，表明冰箱冷藏层需要清洁的程度越大，一旦冰箱冷藏层中的环境卫生清洁评估系数大于设定的环境卫生清洁评估系数阈值，则冰箱冷藏层内的环境不利于存放蔬菜，且加剧了蔬菜存放过程中发生变质的速度，导致用户食用冷藏的蔬菜不卫生和不健康。
[0052] 其中，环境卫生清洁评估系数的计算公式为μ表示为冰箱冷藏层内环境卫生清
洁评估系数，zpt表示为第p个细菌种类在第t+1个时间段与第t个时间段间的细菌含量变化率系数，φp表示为第p个细菌种类对存放环境的影响因子，ζb表示为第b个易腐级别对应的综合环境影响系数，b＝1，2，3，ζ1,ζ2,ζ3分别为0.82、0.532，0.107，ayT表示为冰箱中第y个蔬菜种类在第T个时间段所对应的新鲜度系数，θbr表示为第b个蔬菜易腐级别下第r个蔬菜种类对应的易腐系数，a′y(T-1)表示为冰箱中第y个蔬菜种类在第T-1个时间段所对应的新鲜度系数与第T个时间段所对应的新鲜度系数间的差值。
[0053] 提示显示终端为显示面板，用于接收管理服务器发送的环境卫生清洁评估系数以及清洁预警提示信息，并进行显示，以提醒用户冰箱冷藏层内环境需清洁的程度，便于用户及时对冰箱冷藏层进行清洁处理，以保证冰箱内的环境适宜存放蔬菜，为蔬菜存放提供合适的存放环境。
[0054] 以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
