本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)技術(shù),特別是植物生長(zhǎng)檢測(cè)技術(shù)。
背景技術(shù):
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水栽作物已經(jīng)成為作物種植的一種重要形式。對(duì)水栽作物的觀察與研究是農(nóng)業(yè)科技工作者的常規(guī)工作。測(cè)量和監(jiān)測(cè)水栽培作物的根系生長(zhǎng)狀態(tài)并獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)是科學(xué)研究的基礎(chǔ)。但是目前還缺乏自動(dòng)測(cè)量的工具。隨著植物根系的發(fā)達(dá),手動(dòng)測(cè)量成為一件繁瑣、低效并且有可能損害植物根系的勞作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于提供一種可自動(dòng)測(cè)量水生作物根系生長(zhǎng)的、高效的且不會(huì)損傷植物根系的水植粗根作物的生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)裝置。
本實(shí)用新型水植粗根作物的生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)裝置是這樣實(shí)現(xiàn)的,包括設(shè)置在種植有水生植物的透光容器外側(cè)的兩相互垂直的光束組、位于透光容器另一側(cè)的與相應(yīng)的兩光束組相對(duì)的兩光束組感光裝置、電腦,光束組有數(shù)排且由上往下等間隔平行設(shè)置,每排光束由數(shù)束等間隔水平設(shè)置的光束組成,光束組的光束將水生植物的根部全覆蓋,與光束組對(duì)應(yīng)的光束組感光裝置有數(shù)排且由上往下等間隔平行設(shè)置,每排感光裝置由數(shù)個(gè)等間隔水平設(shè)置的感光器組成,感光器的電信號(hào)輸出與電腦的電信號(hào)輸入相連。
從透光的容器外面照射水生植物的根部,通過(guò)與光束對(duì)應(yīng)的透光容器的另一面的光束的檢測(cè),就獲得該水平面的根部的坐標(biāo)位置,這樣經(jīng)過(guò)由上往下的各個(gè)水平面的兩個(gè)相互垂直方向上的成排的數(shù)束光束的發(fā)射及光束的檢測(cè),就能獲得水生植物根部的不同水平面上的坐標(biāo)位置,將所有的水平面上的坐標(biāo)位置連接,就獲得了水生植物根部的立體數(shù)字圖像。這樣,就實(shí)現(xiàn)了可自動(dòng)測(cè)量水生作物根系生長(zhǎng)的、高效的且不會(huì)損傷植物根系的的目的。
這里,光束組包括孔板、設(shè)置在孔板背面的光線垂直于孔板的平行光光源,孔板上密布有穿孔,穿孔呈等間隔的橫向及豎向分布,光束組感光裝置包括光接收孔板、設(shè)置在光接收孔板背面的光感應(yīng)膜,光接收孔板上密布有穿孔,光接收孔板上的穿孔呈與孔板的穿孔對(duì)應(yīng)的等間隔的橫向及豎向分布,光感應(yīng)膜上的晶體管的數(shù)量與光接收孔板上穿孔對(duì)應(yīng)且位于相應(yīng)的光接收孔板上的穿孔背面。這樣,平行光源的光線垂直照射在孔板的背面,其中的一些側(cè)穿過(guò)孔板的穿孔形成光束,若沒(méi)有受到阻擋,這些光束就穿過(guò)相應(yīng)的光接收孔板上穿孔被光感應(yīng)膜上的晶體管所感應(yīng),使光感應(yīng)膜上的晶體管輸出電信號(hào)到電腦上。
平行光源包括凹面鏡、設(shè)置在凹面鏡焦點(diǎn)處的光源。工作時(shí),光源的四射的光線被凹面鏡反射形成平行光。
本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比,具有可自動(dòng)測(cè)量水生作物根系生長(zhǎng)的、高效的且不會(huì)損傷植物根系的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的俯視圖;
圖3為光束組的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為孔板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為平行光光源的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為光束組感光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為光接收孔板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為光感應(yīng)膜的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式:
現(xiàn)結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
如圖1、2所示,本實(shí)用新型水植粗根作物的生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)裝置是這樣實(shí)現(xiàn)的,包括設(shè)置在種植有水生植物a的透光容器1外側(cè)的兩相互垂直的帶有基座2的光束組3、位于透光容器1另一側(cè)的與相應(yīng)的兩光束組3相對(duì)的兩相互垂直的帶有基座4的光束組感光裝置5、電腦6,如圖3所示,光束組3有數(shù)排排且由上往下等間隔平行設(shè)置,每排光束由數(shù)束等間隔水平設(shè)置的光束b組成,光束組3的光束將水生植物a的根部全覆蓋,如圖4所示,與光束組3對(duì)應(yīng)的光束組感光裝置5有數(shù)排且由上往下等間隔平行設(shè)置,每排感光裝置由數(shù)個(gè)等間隔水平設(shè)置的感光器c組成,感光器c的電信號(hào)輸出與電腦6的電信號(hào)輸入相連。
如圖3、4、5所示,光束組3包括孔板3a、設(shè)置在孔板3a背面的光線垂直于孔板的平行光光源d,孔板3a上密布有穿孔3b,穿孔3b呈等間隔的橫向及豎向分布,如圖6、7、8所示,光束組感光裝置5包括光接收孔板5a、設(shè)置在光接收孔板5a背面的光感應(yīng)膜e,光接收孔板5a上密布有穿孔5b,光接收孔板5a上的穿孔5b呈與孔板3a的穿孔3b對(duì)應(yīng)的等間隔的橫向及豎向分布,光感應(yīng)膜e上的晶體管e1的數(shù)量與光接收孔板5a上穿孔5b對(duì)應(yīng)且位于相應(yīng)的光接收孔板5a上的穿孔5b背面。
如圖5所示,平行光源d包括設(shè)置在凹面鏡基座d3上的凹面鏡d1、設(shè)置在凹面鏡d1焦點(diǎn)處的光源d2。
光束組3、光束組感光裝置5的工作可有控制器7來(lái)控制。
本實(shí)用新型水植粗根作物的生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)方法是這樣實(shí)現(xiàn)的,在透光的容器1中種植水生植物a,然后通過(guò)兩相互垂直的光束組3在水平面的兩個(gè)相互垂直方向上各發(fā)射一排以相同間隔設(shè)置的數(shù)束光束,從透光的容器1外面照射水生植物的根部,通過(guò)與光束對(duì)應(yīng)的透光容器1的另一面的光束組感光裝置5的光束的檢測(cè),就獲得該水平面的根部的坐標(biāo)位置,這樣經(jīng)過(guò)由上往下的各個(gè)水平面的兩個(gè)相互垂直方向上的成排的數(shù)束光束的發(fā)射及光束的檢測(cè),就能獲得水生植物根部的不同水平面上的坐標(biāo)位置,將所有的水平面上的坐標(biāo)位置連接,就獲得了水生植物根部的立體數(shù)字圖像。所有的坐標(biāo)位置電子數(shù)字信息傳送到電腦上,經(jīng)過(guò)電腦的處理既形成可視化數(shù)據(jù)和影像。