针对我国目前苹果外观品质检测指标单一,和苹果贮藏环境监测指标单一的问题,为实现多指标苹果外观品质分级和贮藏环境监测的功能。本文分析了苹果外观品质检测的4个关键指标,和影响苹果贮藏保鲜期的8个关键贮藏指标,研究一种可以检测鲜食苹果外观品质及贮藏指标的测量仪。采用基于微处理器的传感器组和图像采集模块组成的下位机,与PC端上位机协同工作,搭建软硬件结合的鲜食苹果外观品质及贮藏指标检测系统。展开对鲜食苹果4项外观品质包括重量、果径、果形指数和着色面积,8项贮藏环境指标包括温度、湿度、芳香烃含量、乙烯含量、氧气含量、二氧化碳含量、PM2.5和PM10的数据采集,对100个苹果进行了验证,完成了苹果的多指标外观品质分级和贮藏环境指标的显示与存储,最后完成对测量仪的功能测试和数据分析。本文主要工作总结如下:硬件电路设计。系统硬件为基于STM32F103微处理器的传感器组结合两个数字摄像头协同工作的硬件电路,实现鲜食苹果外观品质分级和贮藏指标的数据采集功能。本文通过分析外观品质指标和贮藏环境指标的相关需求,选取适用于本系统的6个传感器、一个微处理器和两个数字摄像头。根据各器件的数据传输形式的不同,设计了不同的电路连接方式将其挂载至微处理器。系统软件设计。系统软件设计分为外观品质检测程序和贮藏环境监测程序。外观品质检测程序设计了微处理器控制重量传感器进行重量采集,以及上位机对图像进行的图像识别、特征提取等操作,并设计上位机外观品质分级程序,显示苹果外观品质参数,完成对苹果的品质分级。贮藏环境监测程序设计了微处理器对下位机硬件电路的控制程序和数据传输操作。贮藏环境监测程序上位机通过Py Qt5模块实现下位机串口数据读取和实时数据显示,通过Open Py XL模块与Threading模块实现数据定时存储至Excel文档,通过OSS2模块实现数据文档云备份。功能测试与数据分析。外观品质功能测试,选取了100个苹果,对苹果进行外观品质检测并完成对苹果的品质分级。贮藏环境监测系统测试了不同环境下的系统监测数据结果,同时,本系统能够定时将贮藏环境监测数据按照指定格式存入本地Excel文档当中,并实现数据的云备份。最后,对苹果外观品质检测进行准确度分析,其中苹果重量、果径和果形指数三个品质指标平均误差为0.9827g、2.1431mm和0.0317,标准偏差为0.7831g、1.2731mm和0.3149,苹果品质检测准确率达95%。并完成贮藏环境监测数据的波动分析。