本技術(shù)涉及一種植物組織和種質(zhì)資源信息識(shí)別領(lǐng)域,尤其涉及種子和植物組織的檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
1、種子的千粒重是指一千顆谷物重量,它對(duì)于反映種子的大小和飽滿程度具有重要意義。種子的千粒重是衡量種子質(zhì)量和豐產(chǎn)性能的關(guān)鍵指標(biāo),也是評(píng)估品種和經(jīng)營(yíng)技術(shù)的重要標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)也是數(shù)量遺傳研究中必不可少的數(shù)據(jù)。然而,長(zhǎng)期以來,糧食和油料種子的千粒重測(cè)定一直采用人工方法,不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且容易因繁瑣的重復(fù)操作導(dǎo)致人員疲勞而產(chǎn)生誤差。傳統(tǒng)的人工方法不僅效率低下,還會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果不準(zhǔn)確等問題。
2、此外,種子體積、粒長(zhǎng)和粒寬,以及植物組織如根莖葉的長(zhǎng)度和重量測(cè)量對(duì)于植物研究和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。種子的體積、粒長(zhǎng)和粒寬是評(píng)估種子形態(tài)特征的關(guān)鍵指標(biāo)。這些指標(biāo)直接影響著種子的發(fā)芽率、萌發(fā)力和生長(zhǎng)勢(shì),因此在選擇種子種類和評(píng)估品種質(zhì)量時(shí)非常重要。然而,傳統(tǒng)的測(cè)量方法往往需要手動(dòng)操作,包括使用卡尺和顯微鏡測(cè)量大小和形態(tài)參數(shù),這不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力,還容易產(chǎn)生人為誤差。傳統(tǒng)的測(cè)量方法常常繁瑣而麻煩,需要大量的人工勞動(dòng)和復(fù)雜的測(cè)量設(shè)備。
3、此外,植物組織的長(zhǎng)度和重量測(cè)量在生態(tài)學(xué)和生物學(xué)研究中也具有重要意義。例如,根莖葉的長(zhǎng)度和重量可以反映植物的生長(zhǎng)狀態(tài)、生物量和營(yíng)養(yǎng)狀況。這些測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)于了解植物的生理生態(tài)特性、適應(yīng)性和生物生長(zhǎng)規(guī)律具有重要價(jià)值。然而,傳統(tǒng)的測(cè)量方法依賴于人工操作和專業(yè)設(shè)備,操作不僅繁瑣,而且容易受到人為因素的干擾。
4、公開號(hào):cn103308430a,公開了一種測(cè)量種子千粒重的方法,包括:1)將待測(cè)試的多粒種子平鋪,并采集種子的圖像和重量;2)將所述的圖像轉(zhuǎn)換灰度圖像,并對(duì)灰度圖像進(jìn)行濾波處理;3)對(duì)濾波處理后的灰度圖像進(jìn)行二值化處理得到二值化圖像;4)提取二值化圖像中種子的輪廓線,并依據(jù)輪廓線按連通區(qū)域劃分,選取每個(gè)連通區(qū)域內(nèi)的輪廓線上的特征點(diǎn),匹配特征點(diǎn)對(duì),并在兩特征點(diǎn)對(duì)間建立分割線,所述的分割線將連通區(qū)域劃分為多個(gè)子區(qū)域:5)統(tǒng)計(jì)所有連通區(qū)域內(nèi)的子區(qū)域數(shù)量,得到所述種子的數(shù)量:6)根據(jù)種子的粒數(shù)和重量,計(jì)算種子千粒重。同時(shí)還公開了一種測(cè)量種子千粒重的裝置。但是該實(shí)用新型專利也存在一定弊端,其在稱量時(shí)主要通過人工將種子平鋪,可能存在部分種子堆疊的情況,造成信息識(shí)別錯(cuò)誤,降低了讀取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和效率,其自動(dòng)化程度低,而且智能識(shí)別種子的千粒重信息,存在一定的局限性。
5、因此,開發(fā)一種簡(jiǎn)便高效的測(cè)量方法或設(shè)備對(duì)于測(cè)定種子體積、粒長(zhǎng)和粒寬,以及植物組織如根莖葉的長(zhǎng)度和重量具有重要意義。
6、公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本實(shí)用新型的總體背景的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息已構(gòu)成為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于:如何解決目前對(duì)植物組織和種子信息的采集過程中,采用人工取種、平鋪等方式,效率低的問題。
2、本實(shí)用新型通過以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)解決上述技術(shù)問題的:
3、種子和植物組織的檢測(cè)裝置,包括檢測(cè)箱以及配套使用的種子送樣器;所述檢測(cè)箱包括殼體、稱重模塊、載物透明板、攝像模塊、控制器;所述殼體頂部開口,所述稱重模塊固定在殼體內(nèi)部,所述載物透明板連接所述稱重模塊,所述載物透明板位于殼體的頂部開口處,所述攝像模塊位于所述載物透明板的周圍且攝像方向朝向載物透明板,所述攝像模塊、所述稱重模塊連接所述控制器;
4、所述種子送樣器包括裝載板、送樣板、隔板,所述裝載板上包括多個(gè)種子孔位,種子孔位與被檢測(cè)種子粒徑和形態(tài)大致相同,所述送樣板包括多個(gè)種子通道,所述裝載板與所述送樣板通過磁性結(jié)構(gòu)疊加后所述種子孔位與所述種子通道位置對(duì)應(yīng),所述裝載板與所述送樣板之間插入隔板;
5、本實(shí)用新型對(duì)種子進(jìn)行檢測(cè)時(shí),根據(jù)待測(cè)種子的粒徑選擇不同的裝載板,將所述種子送樣器插入種子袋,種子落入種子孔位,將帶有種子的種子送樣器置于載物透明板上,抽出隔板,種子由種子孔位沿種子通道落入載物透明板上,通過稱重模塊和攝像模塊獲取種子的重量、粒長(zhǎng)和粒寬信息;本實(shí)用新型對(duì)植物組織進(jìn)行檢測(cè)時(shí),將植物組織置于載物透明板上,通過稱重模塊和攝像模塊獲取植物組織重量、長(zhǎng)度、寬度信息。
6、本實(shí)用新型能夠通過種子送樣器裝載種子,將種子置于載物透明板上,并通過稱重模塊和攝像模塊獲取種子的信息;由于裝載板上的種子孔位與被檢測(cè)種子粒徑和形態(tài)大致相同,因此實(shí)現(xiàn)取種過程中,可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)種子孔位僅存放一個(gè)種子,避免多取,同時(shí)通過種子孔位在取種過程中已經(jīng)限制相鄰種子之間的間距了,無需人工排布種子在載物透明板上;本實(shí)用新型能夠減少取種、排種的過程,提高工作效率,同時(shí)通過稱重模塊和攝像模塊能夠一次性的獲得重量、粒長(zhǎng)、粒寬、形態(tài)的。同時(shí),該檢測(cè)裝置還可以檢測(cè)植物組織,獲取植物組織重量、長(zhǎng)度、寬度信息,適應(yīng)多種植物的信息采集。
7、優(yōu)選的,所述稱重模塊包括壓力傳感器、支架,所述壓力傳感器固定連接所述殼體內(nèi),所述支架連接所述壓力傳感器上,所述載物透明板連接所述支架上。
8、優(yōu)選的,所述支架為矩形盒狀結(jié)構(gòu),所述支架的頂端開口,所述載物透明板的底部通過吸盤連接在所述支架的頂端開口處。
9、優(yōu)選的,所述攝像模塊包括位于載物透明板側(cè)邊的伸縮桿和攝像頭,所述伸縮桿的底部與所述殼體固定連接,所述攝像頭連接所述伸縮桿的頂端;所述攝像模塊還包括單獨(dú)的攝像頭,單獨(dú)的攝像頭位于載物透明板的下方。
10、支架的作用,一方面作為載物透明板的支撐體,一方面可以留出放置攝像頭的空間。
11、優(yōu)選的,還包括送風(fēng)模塊,所述送風(fēng)模塊包括鼓風(fēng)機(jī)、送風(fēng)通道、導(dǎo)風(fēng)板,所述鼓風(fēng)機(jī)安裝在所述殼體內(nèi)并位于底部,所述送風(fēng)通道連接所述殼體并向上延伸至所述載物透明板一側(cè),所述導(dǎo)風(fēng)板連接所述送風(fēng)通道頂端并將風(fēng)向所述載物透明板改變;所述鼓風(fēng)機(jī)與所述控制器連接。
12、送風(fēng)模塊可以在未進(jìn)行種子或植物組織檢測(cè)時(shí),對(duì)載物透明板上進(jìn)行送風(fēng),將雜物吹走;在種子檢測(cè)后,可以通過送風(fēng)將種子吹入種子回收模塊,便于種子的回收。
13、優(yōu)選的,還包括種子回收模塊,所述種子回收模塊包括回收通道,所述回收通道位于所述導(dǎo)風(fēng)板的對(duì)立面,所述回收通道連接所述殼體內(nèi)并下延伸。
14、優(yōu)選的,所述種子回收模塊還包括斜板、種子回收盒,在所述回收通道的底部連接所述斜板,所述斜板相對(duì)位置低的一端設(shè)置種子回收盒。
15、種子回收模塊便于種子的回收,無需人工一個(gè)一個(gè)的回收,操作方便。
16、優(yōu)選的,還包括擋板,所述擋板能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的連接所述殼體的頂部側(cè)面,當(dāng)進(jìn)行種子回收時(shí),將所述擋板旋轉(zhuǎn)至所述載物透明板的側(cè)邊。
17、擋板在種子回收時(shí),圍在載物透明板的前端和后端,保證所有種子都能夠進(jìn)入回收通道,避免種子被吹到其他地方。
18、優(yōu)選的,所述裝載板的底面兩側(cè)向下凸起或/和所述送樣板的頂面兩側(cè)向上凸起,所述裝載板與所述送樣板貼合后形成容納隔板的空間。
19、優(yōu)選的,所述磁性結(jié)構(gòu)為安裝在裝載板底面和所述送樣板頂面的磁體。
20、采用磁性結(jié)構(gòu)對(duì)裝載板與送樣板進(jìn)行連接,可根據(jù)需要更換不同的裝載板,便于裝配,使用方便。
21、本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
22、(1)本實(shí)用新型能夠通過種子送樣器裝載種子,將種子置于載物透明板上,并通過稱重模塊和攝像模塊獲取種子的信息;由于裝載板上的種子孔位與被檢測(cè)種子粒徑和形態(tài)大致相同,因此實(shí)現(xiàn)取種過程中,可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)種子孔位僅存放一個(gè)種子,避免多取,同時(shí)通過種子孔位在取種過程中已經(jīng)限制相鄰種子之間的間距了,無需人工排布種子在載物透明板上;本實(shí)用新型能夠減少取種、排種的過程,提高工作效率,同時(shí)通過稱重模塊和攝像模塊能夠一次性的獲得重量、粒長(zhǎng)、粒寬、形態(tài)的。同時(shí),該檢測(cè)裝置還可以檢測(cè)植物組織,獲取植物組織重量、長(zhǎng)度、寬度信息,適應(yīng)多種植物的信息采集。
23、(2)支架的作用,一方面作為載物透明板的支撐體,一方面可以留出放置攝像頭的空間。
24、(3)送風(fēng)模塊可以在未進(jìn)行種子或植物組織檢測(cè)時(shí),對(duì)載物透明板上進(jìn)行送風(fēng),將雜物吹走;在種子檢測(cè)后,可以通過送風(fēng)將種子吹入種子回收模塊,便于種子的回收。
25、(4)種子回收模塊便于種子的回收,無需人工一個(gè)一個(gè)的回收,操作方便。
26、(5)擋板靠近回收通道,在種子回收時(shí)圍成u型結(jié)構(gòu),保證所有種子都能夠進(jìn)入回收通道,避免種子被吹到其他地方。
27、(6)采用磁性結(jié)構(gòu)對(duì)裝載板與送樣板進(jìn)行連接,可根據(jù)需要更換不同的裝載板,便于裝配,使用方便。