本實(shí)用新型涉及一種植物葉片觀測(cè)裝置。

背景技術(shù)：

植物葉片微觀觀測(cè)對(duì)角質(zhì)層、表皮、氣孔等組織進(jìn)行觀測(cè)分析，可以用于光合作用強(qiáng)度、呼吸作用強(qiáng)度、蒸騰作用強(qiáng)度的計(jì)算。目前在植物葉片微觀觀測(cè)領(lǐng)域都是采用取下葉片，放上載物臺(tái)固定，并且放入同化室中進(jìn)行觀測(cè)的離體測(cè)量方法。然而葉片在采下的過程中脫離本體，中斷了養(yǎng)料的供給，在做科學(xué)實(shí)驗(yàn)分析必然帶來了不確定因數(shù)和誤差。因此有必要研發(fā)一種可以實(shí)現(xiàn)原位測(cè)量的微觀觀測(cè)裝置，在不破壞植物葉片的情況下，實(shí)時(shí)觀察葉片狀態(tài)，提高實(shí)驗(yàn)的可信度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有裝置對(duì)植物葉片進(jìn)行微觀觀測(cè)時(shí)植物葉片脫離本體，進(jìn)而導(dǎo)致觀測(cè)誤差的問題，提出一種植物葉片觀測(cè)裝置。

本實(shí)用新型植物葉片觀測(cè)裝置，該裝置包括支撐平臺(tái)、第一步進(jìn)電機(jī)、機(jī)械臂、連桿、第一載物平臺(tái)、電子顯微鏡、輔助攝像頭、壓力變送器、第一十字萬向節(jié)、計(jì)算機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)、控制器、第二十字萬向節(jié)、第二載物平臺(tái)和葉片夾取平板；

所述機(jī)械臂一端與設(shè)置于支撐平臺(tái)下部且垂直于支撐平臺(tái)的支撐臂鉸連接；支撐臂上設(shè)置有第一步進(jìn)電機(jī)，第一步進(jìn)電機(jī)與支撐臂通過齒輪連接；機(jī)械臂另一端與連桿一端通過第一十字萬向節(jié)連接；連桿另一端設(shè)置有第二十字萬向節(jié)，第二十字萬向節(jié)與第一載物平臺(tái)鉸連接，電子顯微鏡設(shè)置于載物平臺(tái)下部，電子顯微鏡下方設(shè)置有第二載物平臺(tái)，載物平臺(tái)通過支架與電子顯微鏡固接，在電子顯微鏡正下方的第二載物平臺(tái)上設(shè)置有觀察孔，觀察孔正下方設(shè)置有葉片夾取平板，葉片夾取平板與第二載物平臺(tái)通過搖臂連接，搖臂驅(qū)動(dòng)軸與設(shè)置于第二載物平臺(tái)上的第二步進(jìn)電機(jī)通過齒輪連接；

所述計(jì)算機(jī)通過串口連接電子顯微鏡的圖像信號(hào)輸出端；所述輔助攝像頭設(shè)置于電子顯微鏡側(cè)部，輔助攝像頭的圖像信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)通過信號(hào)線連接；所述葉片夾取平板上表面設(shè)置有壓力變送器，壓力變送器的信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)的信號(hào)輸入端通過信號(hào)線連接，計(jì)算機(jī)的控制信號(hào)輸出端與控制器的控制信號(hào)輸入端通過信號(hào)線連接，控制器的兩個(gè)控制信號(hào)輸出端分別與第一步進(jìn)電機(jī)和第二步進(jìn)電機(jī)的控制信號(hào)輸入端連接。

所述壓力變送器為貼片式壓力變送器；

所述機(jī)械臂的材質(zhì)為不銹鋼或聚氯乙烯；所述支撐平臺(tái)的材質(zhì)為不銹鋼或聚氯乙烯；所述連桿的材質(zhì)為不銹鋼或聚氯乙烯；所述第一載物平臺(tái)的材質(zhì)為不銹鋼或聚氯乙烯。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及原理：

本實(shí)用新型植物葉片觀測(cè)裝置通過控制器控制第一步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，第一步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)機(jī)械臂和連桿在空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)第一載物平臺(tái)、電子顯微鏡和輔助攝像頭在空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)被觀測(cè)目標(biāo)的植物葉片進(jìn)入葉片夾取平板夾取的范圍內(nèi)后，控制器控制第二步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行植物葉片夾取，壓力變送器感應(yīng)并控制夾取壓力，電子顯微鏡進(jìn)行植物葉片圍觀觀測(cè)，輔助攝像頭可以有效輔助進(jìn)行葉片夾取和觀測(cè)；電子顯微鏡獲得的觀察葉片信息，并把圖像返回到遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)中，實(shí)現(xiàn)原位葉片測(cè)量；

本實(shí)用新型植物葉片觀測(cè)裝置可以在不破壞植物葉片的情況下進(jìn)行微觀觀測(cè)，避免了觀測(cè)和測(cè)量誤差，該裝置葉片夾取和觀測(cè)部分在一定的空間內(nèi)可以自由移動(dòng)，操作靈活性高。

附圖說明：

圖1為本實(shí)用新型植物葉片觀測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型植物葉片觀測(cè)裝置中電子顯微鏡以下部分放大圖。

具體實(shí)施方式：

本本實(shí)用新型技術(shù)方案不局限于以下所列舉具體實(shí)施方式，還包括各具體實(shí)施方式間的任意合理組合。

具體實(shí)施方式一：本實(shí)施方式一種植物葉片觀測(cè)裝置，該裝置包括支撐平臺(tái)1、第一步進(jìn)電機(jī)2、機(jī)械臂3、連桿4、第一載物平臺(tái)5、電子顯微鏡6、輔助攝像頭7、壓力變送器8、第一十字萬向節(jié)9、計(jì)算機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)11、控制器、第二十字萬向節(jié)13、第二載物平臺(tái)14和葉片夾取平板15；

所述機(jī)械臂3一端與設(shè)置于支撐平臺(tái)1下部且垂直于支撐平臺(tái)1的支撐臂1-1鉸連接；支撐臂1-1上設(shè)置有第一步進(jìn)電機(jī)2，第一步進(jìn)電機(jī)2與支撐臂1-1通過齒輪連接；機(jī)械臂3另一端與連桿4一端通過第一十字萬向節(jié)9連接；連桿4另一端設(shè)置有第二十字萬向節(jié)13，第二十字萬向節(jié)13與第一載物平臺(tái)5鉸連接，電子顯微鏡6設(shè)置于載物平臺(tái)5下部，電子顯微鏡6下方設(shè)置有第二載物平臺(tái)14，載物平臺(tái)14通過支架與電子顯微鏡6固接，在電子顯微鏡6正下方的第二載物平臺(tái)14上設(shè)置有觀察孔14-1，觀察孔14-1正下方設(shè)置有葉片夾取平板15，葉片夾取平板15與第二載物平臺(tái)14通過搖臂連接，搖臂驅(qū)動(dòng)軸與設(shè)置于第二載物平臺(tái)14上的第二步進(jìn)電機(jī)11通過齒輪連接；

所述計(jì)算機(jī)通過串口連接電子顯微鏡6的圖像信號(hào)輸出端；所述輔助攝像頭7設(shè)置于電子顯微鏡6側(cè)部，輔助攝像頭7的圖像信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)通過信號(hào)線連接；所述葉片夾取平板15上表面設(shè)置有壓力變送器8，壓力變送器8的信號(hào)輸出端與計(jì)算機(jī)的信號(hào)輸入端通過信號(hào)線連接，計(jì)算機(jī)的控制信號(hào)輸出端與控制器的控制信號(hào)輸入端通過信號(hào)線連接，控制器的兩個(gè)控制信號(hào)輸出端分別與第一步進(jìn)電機(jī)2和第二步進(jìn)電機(jī)11的控制信號(hào)輸入端連接。

本實(shí)施方式裝置及使用方法具備以下有益效果：

本實(shí)施方式植物葉片觀測(cè)裝置通過控制器控制第一步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，第一步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)機(jī)械臂和連桿在空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)第一載物平臺(tái)、電子顯微鏡和輔助攝像頭在空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)被觀測(cè)目標(biāo)的植物葉片進(jìn)入葉片夾取平板夾取的范圍內(nèi)后，控制器控制第二步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行植物葉片夾取，壓力變送器感應(yīng)并控制夾取壓力，電子顯微鏡進(jìn)行植物葉片圍觀觀測(cè)，輔助攝像頭可以有效輔助進(jìn)行葉片夾取和觀測(cè)；電子顯微鏡獲得的觀察葉片信息，并把圖像返回到遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)中，實(shí)現(xiàn)原位葉片測(cè)量；

本實(shí)施方式植物葉片觀測(cè)裝置可以在不破壞植物葉片的情況下進(jìn)行微觀觀測(cè)，避免了觀測(cè)和測(cè)量誤差，該裝置葉片夾取和觀測(cè)部分在一定的空間內(nèi)可以自由移動(dòng)，操作靈活性高。

具體實(shí)施方式二：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一不同的是：所述機(jī)械臂3的材質(zhì)為不銹鋼或聚氯乙烯。其他步驟和參數(shù)與具體實(shí)施方式一相同。

具體實(shí)施方式三：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一或二不同的是：所述支撐平臺(tái)1的材質(zhì)為不銹鋼或聚氯乙烯。其他步驟和參數(shù)與具體實(shí)施方式一或二相同。

具體實(shí)施方式四：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至三之一不同的是：所述連桿4的材質(zhì)為不銹鋼或聚氯乙烯。其他步驟和參數(shù)與具體實(shí)施方式一至三之一相同。

具體實(shí)施方式五：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至四之一不同的是：所述第一載物平臺(tái)5的材質(zhì)為不銹鋼或聚氯乙烯。其他步驟和參數(shù)與具體實(shí)施方式一至四之一相同。

具體實(shí)施方式六：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至五之一不同的是：所述壓力變送器8為貼片式壓力變送器。其他步驟和參數(shù)與具體實(shí)施方式一至五之一相同。