一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

作物施肥营养状况检测方法与流程

2023-02-06 18:57:58 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及作物检测技术领域,尤其涉及作物施肥营养状况检测方法。


背景技术:

2.cn102119602a公开了一种玉米测土施肥方法,通过土壤养分检测、施肥量计算、施肥三个步骤实现。此方法通过土壤养分检测来计算施肥量。土壤养分检测不如作物叶片检测更能反映出作物的养分需求,并且还需要施用底肥,浪费人工,并且还需要计算,比较麻烦。
3.cn102338738a公开了一种实时、便捷、可靠的作物植株及叶片氮素含量快速诊断方法及低成本现场检测装置,安装在温室大棚的无线测控网络中,部署在温室作物生产现场。对绿叶菜叶片的含氮量进行了模拟研究,将光谱信号对色差的作用进行了有效的融合。在此基础上,建立了植株及叶片氮含量的样本集,作为基准图库;氮营养信息的基准图库包含灰度,图像边缘、轮廓、表面、谱线等突出特征。最后,通过将所得到的图(包括光谱信息图)与基准图库进行比对和分析,进而反演和模拟叶片的色差,推出含氮量。但是检测精度和效率较低,不能对农作物做无损检测。


技术实现要素:

4.为克服上述缺陷,本发明的目的在于提供作物施肥营养状况检测方法,实现作物的无损检测,提高检测效率,检测结果以及农田信息进行综合分析,调整肥料配比以及灌溉量,改善取样地点作物的生长状况。
5.为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
6.作物施肥营养状况检测方法,包括步骤:
7.农田信息实时采集并存储;
8.肥料灌溉信息采集并存储;
9.取样状态较差的部分作物;
10.采用基于高光谱技术的检测装置对样品进行营养状况诊断;
11.根据营养状况诊断结果以及农田信息,调整肥料配比;
12.其中,通过多个传感器对农田的不同位置进行数据监测,农田内设置多个第一无线模块,所述传感器与所述第一无线模块连接,所述第一无线模块与显示终端计算机无线连接;所述显示终端计算机存储所有农田数据以及对应的肥料灌溉数据和样品营养状况诊断数据。
13.可选的,所述传感器包括温湿度传感器、雨量传感器、气压传感器、ph 传感器、二氧化碳传感器和微量元素传感器。
14.可选的,所述基于高光谱技术的检测装置包括底板、检测箱体、第一支撑架、第二支撑架、高光谱检测仪、螺杆、移动组件、限位杆和计算机;所述第一支撑架和所述第二支撑架分别固定在所述底板的左右两侧,所述第一支撑架和所述第二支撑架的高度对齐,所述
螺杆分别与所述第一支撑架和所述第二支撑架活动连接,所述螺杆与所述底板的顶面平行;所述限位杆与所述第一支撑架和所述第二支撑架固定连接,所述限位杆与所述螺杆互相平行;所述螺杆的表面设置有螺纹,所述限位杆的表面光滑;所述第一支撑架上部的外侧固定有传动组件;所述螺杆的一端与所述传动组件传动连接;所述螺杆和所述限位杆均与所述移动组件连接;所述高光谱检测仪设置在所述移动组件的底部;所述检测箱体和所述计算机均位于所述底板的顶面;所述计算机的位置靠近所述传动组件,所述计算机与所述高光谱检测仪信号连接;所述检测箱体的顶部前后两侧铰接两个成轴对称的箱盖,两个所述箱盖在闭合后形成长方形的通槽,所述通槽的宽度大于或等于所述高光谱检测仪的底部宽度;所述通槽设置有两个滑动板,所述滑动板的宽度与所述通槽的宽度对应,两个所述滑动板的总长度大于所述通槽的长度,所述箱盖对应所述滑动板的长边设置有滑槽,所述滑动板的两侧对应设置滑动凸台,所述滑动凸台与所述滑槽配合;所述滑动板的前端设置半圆弧通槽,所述半圆弧通槽与所述高光谱检测仪的底部侧面对应;所述检测箱体内部设置有样品台和两个卤素灯,所述卤素灯分别固定在所述检测箱体的两侧,灯光口朝向所述样品台。
15.可选的,所述传动组件包括外壳、把手、传动板、第一转轴、第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮;所述螺杆的一端设置有第四齿轮,所述螺杆固定在所述第四齿轮的中心位置;所述外壳固定在所述第一支撑架上部的外侧;所述第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和所述第四齿轮均位于所述外壳的内部,所述把手、所述传动板和所述第一转轴均位于所述外壳的外部;所述把手与所述传动板的一端活动连接,所述传动板的另一端与所述第一转轴的一端固定连接;所述第一转轴的另一端与所述第一齿轮的中心固定连接;所述第一齿轮边缘与所述第二齿轮边缘啮合传动连接;所述第三齿轮固定在所述第二齿轮的中心;所述第四齿轮的边缘与所述第三齿轮的边缘啮合传动连接;所述第二齿轮大于所述第一齿轮和所述第三齿轮;所述第四齿轮大于所述第三齿轮。
16.可选的,所述移动组件包括滑台、伸缩杆和限位台;所述滑台的侧部设置有同一方向的圆形通孔和圆形螺纹孔,所述螺杆穿过所述圆形螺纹孔与所述滑台螺纹连接;所述限位杆穿过所述圆形通孔;所述伸缩杆固定在所述滑台的底部,用于上下伸缩;所述限位台的顶部与所述伸缩杆的底部连接;所述限位台设置有朝向所述底板顶面的开口;所述高光谱检测仪位于所述开口内,宽度与所述开口大小一致,与所述限位台通过第二转轴活动连接;高光谱检测仪底部的光谱仪朝向所述通槽以及所述样品台。
17.可选的,所述限位台的前侧靠近底部的位置设置半圆弧通孔;所述高光谱检测仪靠近所述限位台前侧的端面设置调节柱,所述调节柱的位置和大小与所述半圆弧通孔对应,所述调节柱凸出于所述半圆弧通孔的长度大于2cm;所述限位台的前侧设置有角度刻度,角度刻度位于所述半圆弧通孔的上方,与所述半圆弧通孔的弧度对应,所述半圆弧通孔的弧度小于180
°
;所述角度刻度靠近所述半圆弧通孔的最下方设置为0
°
,左右两侧的刻度对称分布;所述限位台的前侧设置定位螺孔和定位螺柱;所述定位螺孔靠近所述高光谱检测仪的底部;所述定位螺柱的外端固定旋转凸台,所述旋转凸台的侧部设置防滑纹路;所述定位螺柱的里端固定有防滑垫;所述定位螺柱的大小与所述定位螺孔对应;所述防滑垫和所述旋转凸台均大于所述定位螺孔。
18.可选的,所述样品台包括长方形的样品板和推拉板;所述推拉板为长条状,所述推
拉板的一端与所述样品板的前侧固定连接,另一端穿过检测箱体前侧的小孔与所述底板的顶面贴合;所述推拉板的外端设置两个互相对应的弧形凹槽;所述样品板位于所述检测箱体内,所述样品板的宽度小于所述检测箱体的宽度。
19.可选的,所述卤素灯的底部连接塑料软管的一端,所述塑料软管的另一端连接所述检测箱体的侧部;所述塑料软管的侧部连接角度调节杆,所述角度调节杆包括两个呈三角形的第一连接柱和第二连接柱、圆柱形的第三转轴以及长方形的转动板;所述检测箱体的前侧设置两个角度调节孔,两个所述角度调节孔的位置分别对应两个所述塑料软管;所述第一连接柱的一端与所述塑料软管固定,靠近所述卤素灯,另一端与所述第三转轴的一端固定连接;所述第二连接柱的一端与所述塑料软管固定,靠近所述检测箱体的侧部,另一端与所述第三转轴的一端以及所述第一连接柱固定连接;所述第三转轴穿过所述角度调节孔;所述第三转轴的另一端与所述转动板固定连接。
20.可选的,所述检测箱体的侧部设置有控制所述卤素灯开闭的第一控制面板,所述塑料软管内连接有线路与所述第一控制面板连接;所述底板设置有限位板,所述限位板垂直所述底板顶面,所述计算机与所述限位板卡接;所述计算机的高度大于所述限位板的高度,所述高光谱检测仪通过线路与所述计算机连接;所述底板的顶面设置有控制所述计算机和所述高光谱检测仪的第二控制面板。
21.可选的,所述采用基于高光谱技术的检测装置对样品进行营养状况诊断包括步骤:
22.打开箱盖,将作物样品放置在样品台的顶部中间位置;
23.调节塑料软管及卤素灯的照射角度后闭合箱盖;
24.接通计算机、高光谱检测仪和卤素灯的外部电源;
25.控制伸缩杆伸缩,使底部光谱仪伸入箱盖内;
26.右手转动把手调整光谱仪的横向位置,同时左手捏住推拉板的弧形凹槽前后移动调整样品板的前后位置,使光谱仪靠近作物样品;
27.拨动调节柱微调光谱仪的角度,使光谱仪对准作物样品;
28.转动或前后移动转动板,使卤素灯对准作物样品;
29.分别将两个滑动板从滑槽的两端移动至半圆弧通槽与光谱仪侧部贴合;
30.开启高光谱检测仪对作物样品进行检测,通过计算机屏幕可对作物营养状况进行分析。
31.中国农业水资源利用率低,短缺与浪费现象并存,是当前灌溉农业发展面临的主要问题。由于灌溉及管理技术落后,我国农业灌溉水的有效利用率仅为 0.5。同时,大量的未被利用的水把施用的肥料带走,严重浪费资源和能源,引发了农业生态环境的污染。而农田墒情也即农田土壤中的水分状况,直接关系到作物生长、肥料施用,以及水资源配置,是实施精准施肥、精准灌溉的重要依据。
32.管理者到田间通过肉眼观察作物信息和经验即可快速判断农作物的生长状况并迅速采取相应的有效措施,如施药、施肥、灌溉、收获等。然而,对于现代化的大规模作物种植,采用传统的方式很难全面实时掌握作物的生长状况。大规模的作物种植要求管理者具有快速实时获得作物生长状况的能力和科学的管理机制。如病虫害的检测和诊断、作物营养状况需水信息等数据的分布式采集及生长环境的实时监测等。国内种植者大多依据经验
判断作物需水、养分、病虫害及长势情况,并同样依据经验确定灌溉量、施肥量和作业时间等,这种方法耗时费力,而且容易出现信息采集不全导致错过进行田间管理的最佳时机。大部分是对土壤进行检测,精度和效率较低,不能对农作物做无损检测。
33.本发明的积极有益效果:
34.实时记录、采集和存储农田信息和肥料灌溉信息,对于生长状态较差的作物取样并记录取样地点,采用基于高光谱技术的检测装置对样品进行营养状况诊断,高光谱成像技术是基于非常多窄波段的影像数据技术,它将成像技术与光谱技术相结合,探测目标的二维几何空间及一维光谱信息,获取高光谱分辨率的连续、窄波段的图像数据,通过高光谱成像技术可以对农作物的营养状况进行无损检测,实现作物的无损检测,提高检测效率。根据作物样品的营养状况诊断结果以及农田信息进行综合分析,调整肥料配比以及灌溉量或改变其它外界因素,改善取样地点的其它作物的生长状况。
附图说明
35.图1是本发明实施例1提供的作物施肥营养状况检测方法的示意框图;
36.图2是本发明实施例2提供的基于高光谱技术的检测装置的结构示意图;
37.图3是本发明实施例2图2的a圈放大结构示意图;
38.图4是本发明实施例2提供的高光谱检测仪的结构示意图;
39.图5是本发明实施例2提供的角度刻度和标记线的结构示意图;
40.图6是本发明实施例2提供的传动组件的结构示意图;
41.图7是本发明实施例2提供的传动组件另一视角的结构示意图;
42.图8是本发明实施例2提供的定位螺柱的结构示意图;
43.图9是本发明实施例2提供的蝶形旋转凸台的结构示意图;
44.图10是本发明实施例2提供的样品台的结构示意图;
45.图11是本发明实施例2提供的检测箱体和箱盖的结构示意图;
46.图12是本发明实施例2提供的滑动板的结构示意图;
47.图13是本发明实施例2提供的检测箱体内部的结构示意图;
48.图14是本发明实施例2提供的卤素灯、塑料软管和角度调节杆配合的结构示意图。
49.1、底板;2、检测箱体;3、第一支撑架;4、第二支撑架;5、高光谱检测仪;51、第二转轴;52、调节柱;521、标记线;53、光谱仪;6、螺杆;61、第四齿轮;7、移动组件;71、滑台;711、圆形通孔;712、圆形螺纹孔;72、伸缩杆;73、限位台;731、半圆弧通孔;732、角度刻度;733、定位螺孔;734、定位螺柱;735、旋转凸台;736、防滑垫;8、限位杆;9、传动组件; 91、外壳;92、把手;93、传动板;94、第一转轴;95、第一齿轮;96、第二齿轮;97、第三齿轮;10、计算机;11、l型固定板;12、箱盖;121、滑槽; 13、通槽;14、滑动板;141、滑动凸台;142、半圆弧通槽;16、样品台;161、样品板;162、推拉板;163、弧形凹槽;17、卤素灯;18、塑料软管;19、角度调节杆;191、第一连接柱;192、第二连接柱;193、第三转轴;194、转动板;20、角度调节孔;21、第一控制面板;22、限位板;23、第二控制面板; 24、摄像头。
具体实施方式
50.下面结合一些具体实施方式,对本发明做进一步说明。
51.实施例1
52.如图1所示,一种作物施肥营养状况检测方法,包括步骤:
53.s1、农田信息实时采集并存储;
54.s2、肥料灌溉信息采集并存储;
55.s3、取样状态较差的部分作物;
56.s4、采用基于高光谱技术的检测装置对样品进行营养状况诊断;
57.s5、根据营养状况诊断结果以及农田信息,调整肥料配比;
58.其中,通过多个传感器对农田的不同位置进行数据监测,农田内设置多个第一无线模块,所述传感器与所述第一无线模块连接,所述第一无线模块与显示终端计算机无线连接;所述显示终端计算机存储所有农田数据以及对应的肥料灌溉数据和样品营养状况诊断数据。所述传感器包括温湿度传感器、雨量传感器、气压传感器、ph传感器、二氧化碳传感器和微量元素传感器。
59.农田信息包括农田的地理位置、空气和土壤的温湿度变化、气压变化、ph 值变化、二氧化碳浓度变化、雨量变化以及土壤微量元素变化等信息,由多个不同位置的多种传感器共同采集数据信息,并发送至附近的第一无线模块作为转接点,再由第一无线模块向远处的显示终端计算机传输采集到的数据信息。如果采用人工施肥灌溉的话,肥料灌溉信息可由灌溉人根据配置的肥料和水量手动录入显示终端计算机;如果采用机械全自动化施肥灌溉的话,如使用电磁阀控制水管或肥料及自动配比等,将肥料配比及灌溉信息定期自动上传至显示终端计算机。农田内可以设置监测摄像头,可远程观察作物的生长状态,对于生长状态较差的作物取样并记录取样地点,采用基于高光谱技术的检测装置对样品进行营养状况诊断,高光谱成像技术是基于非常多窄波段的影像数据技术,它将成像技术与光谱技术相结合,探测目标的二维几何空间及一维光谱信息,获取高光谱分辨率的连续、窄波段的图像数据,通过高光谱成像技术可以对农作物的营养状况进行无损检测,根据作物样品的营养状况诊断结果以及农田信息进行综合分析,调整肥料配比以及灌溉量或改变其它外界因素,以改善取样地点的其它作物的生长状况。
60.实施例2
61.具体的,如图2至图14所示,所述基于高光谱技术的检测装置包括底板 1、检测箱体2、第一支撑架3、第二支撑架4、高光谱检测仪5、螺杆6、移动组件7、限位杆8和计算机10;所述第一支撑架3和所述第二支撑架4分别固定在所述底板1的左右两侧,所述第一支撑架3和所述第二支撑架4的高度对齐,所述螺杆6分别与所述第一支撑架3和所述第二支撑架4活动连接,所述螺杆6与所述底板1的顶面平行;所述限位杆8与所述第一支撑架3和所述第二支撑架4固定连接,所述限位杆8与所述螺杆6互相平行;所述螺杆6 的表面设置有螺纹,所述限位杆8的表面光滑;所述第一支撑架3上部的外侧固定有传动组件9;所述螺杆6的一端与所述传动组件9传动连接;所述螺杆 6和所述限位杆8均与所述移动组件7连接;所述高光谱检测仪5设置在所述移动组件7的底部;所述检测箱体2和所述计算机10均位于所述底板1的顶面;所述计算机10的位置靠近所述传动组件9,所述计算机10与所述高光谱检测仪5信号连接;参考图11和图12,所述检测箱体2的顶部前后两侧铰接两个成轴对称的箱盖12,两个所述箱盖12在闭合后形成长方形的通槽13,所述通槽13的宽度大于或等于所述高光谱检测仪5的底部宽度;所述通槽13 设置有两个滑动板14,所述滑动板14的宽度与所述通槽13
的宽度对应,两个所述滑动板14的总长度大于所述通槽13的长度,所述箱盖12对应所述滑动板14的长边设置有滑槽121,所述滑动板14的两侧对应设置滑动凸台141,所述滑动凸台141与所述滑槽121配合;所述滑动板14的前端设置半圆弧通槽142,所述半圆弧通槽142与所述高光谱检测仪5的底部侧面对应;所述检测箱体2内部设置有样品台16和两个卤素灯17,所述卤素灯17分别固定在所述检测箱体2的两侧,灯光口朝向所述样品台16。
62.第一支撑架3和第二支撑架4主要起支撑作用。检测箱体2可与底板1 顶面活动连接,通过l型固定板11与底板1螺纹连接,可拆卸更换,检测箱体2在拆卸拿起后的底部和顶部是贯通的,底部没有固定挡板,也就是样品台 16的底面是与底板1的顶面贴合的,样品台16的位置也可以根据需要进行调整,样品台16上表面用于放置待检测的作物样品。在使用基于高光谱技术的检测装置时,通过传动组件9控制螺杆6的转动,使得螺杆6带动移动组件7 左右移动,限位杆8用于限制移动组件7,防止移动组件7跟随螺杆6一起转动,位于移动组件7底部的高光谱检测仪5跟随移动组件7一起运动,使得高光谱检测仪5对准待检测的作物样品。高光谱检测仪5对光较为敏感,外界的光可能会影响高光谱检测仪5的正常工作,影响作物的检测结果,所以需要在暗箱内进行检测和工作,如果要令高光谱检测仪5完全处于暗箱中,通常很难对其角度或样品以及卤素灯17进行调节,难以处于最佳的检测角度,所以滑动板14可以填补两个箱盖12之间留下的通槽13缝隙,滑动板14两侧的滑动凸台141与箱盖12侧部的滑槽121配合,可以进行滑动,用于提高检测箱体2内的密封程度,降低外界光源的影响;在滑动板14的位置抵达高光谱检测仪5时,半圆弧通槽142可以基本贴合住高光谱检测仪5的侧面,最大程度的防止漏光,进一步提高检测箱体2内的密封程度;由于两个滑动板14的总长度大于所述通槽13的长度,即使高光谱检测仪5的位置没有处于通槽13的中间位置,滑动板14也能遮盖住通槽13而不会因为其中一个滑动板14长度不够而漏光,两个滑动板14的长度可以一样也可以一长一短;所述滑动凸台141 和所述滑槽121均为矩形,可以限位滑动板14,即使滑动板14过长也不会倾斜倾倒;计算机10用于计算和显示作物的营养状况。
63.参考图6和图7,所述传动组件9包括外壳91、把手92、传动板93、第一转轴94、第一齿轮95、第二齿轮96和第三齿轮97;所述螺杆6的一端设置有第四齿轮61,所述螺杆6固定在所述第四齿轮61的中心位置;所述外壳 91固定在所述第一支撑架3上部的外侧;所述第一齿轮95、第二齿轮96、第三齿轮97和所述第四齿轮61均位于所述外壳91的内部,所述把手92、所述传动板93和所述第一转轴94均位于所述外壳91的外部;所述把手92与所述传动板93的一端活动连接,所述传动板93的另一端与所述第一转轴94的一端固定连接;所述第一转轴94的另一端与所述第一齿轮95的中心固定连接;所述第一齿轮95边缘与所述第二齿轮96边缘啮合传动连接;所述第三齿轮 97固定在所述第二齿轮96的中心;所述第四齿轮61的边缘与所述第三齿轮 97的边缘啮合传动连接;所述第二齿轮96大于所述第一齿轮95和所述第三齿轮97;所述第四齿轮61大于所述第三齿轮97。第二齿轮96和第三齿轮97 的轴心与外壳91活动连接,可通过轴承与外壳91连接。
64.第一齿轮95、第二齿轮96、第三齿轮97和第四齿轮61的边缘均设置有互相啮合的齿牙(图中未画出),在调整高光谱检测仪5的左右位置时,通过转动把手92带动传动板93,传动板93带动第一转轴94,第一转轴94带动第一齿轮95转动,与第一齿轮95啮合的第二齿轮96随之转动,与第二齿轮96 同轴心的第三齿轮97同时转动并带动第四齿轮61,第四齿轮
61带动螺杆6 转动。由于主动齿轮第一齿轮95的直径较小,从动齿轮第二齿轮96的直径较大,当第一齿轮95转动一圈时,第二齿轮96可能才转动三分之一圈,由于第三齿轮97与第二齿轮96是同轴心固定的,第三齿轮97虽然直径也小,但是也会跟随第二齿轮96转动相同的三分之一圈,由于第四齿轮61直径大于第三齿轮97,当第三齿轮97转动三分之一圈时,第四齿轮61可能才转动六分之一圈,由于螺杆6与第四齿轮61是同轴心固定的,所以螺杆6也是转动六分之一圈。由于在将待测作物放置到样品台16时检测人员通常是将其放在大概样品台16的中心位置,而高光谱检测仪5的初始位置通常也是在中心位置,即使放置位置离中心位置有偏差也不会太多,所以在调整高光谱检测仪5的左右位置时螺杆6需要慢慢的转动,这样高光谱检测仪5才会慢慢的移动,可以提高精度和对准的效率,不至于一下突然移动过头了,移动回来时又突然过头了,难以对准作物样品,浪费时间和检测效果。第一齿轮95、第二齿轮96、第三齿轮97和第四齿轮61的具体大小根据实际情况设置。
65.参考图2,所述移动组件7包括滑台71、伸缩杆72和限位台73;所述滑台71的侧部设置有同一方向的圆形通孔711和圆形螺纹孔712,所述螺杆6 穿过所述圆形螺纹孔712与所述滑台71螺纹连接;所述限位杆8穿过所述圆形通孔711与滑台71活动连接,可滑动;所述伸缩杆72固定在所述滑台71 的底部,用于上下伸缩;所述限位台73的顶部与所述伸缩杆72的底部连接;所述限位台73设置有朝向所述底板1顶面的开口;所述高光谱检测仪5位于所述开口内,宽度与所述开口大小一致,与所述限位台73通过第二转轴51 活动连接;高光谱检测仪5底部的光谱仪53朝向所述通槽13以及所述样品台 16。
66.螺杆6与滑台71螺纹配合,当螺杆6转动时滑台71也会跟随螺纹方向前进或后退,限位杆8用于限制限位台73转动;伸缩杆72可采用电动或手动伸缩的方式,具体结构不在赘述,用于升高或降低光谱检测仪,令光谱检测仪的端部伸入检测箱体2内部;开口的方向为左右方向,使得限位台73能够以第二转轴51为轴心左右转动调整适合的角度。
67.参考图3和图4,所述限位台73的前侧靠近底部的位置设置半圆弧通孔 731;所述高光谱检测仪5靠近所述限位台73前侧的端面设置调节柱52,所述调节柱52的位置和大小与所述半圆弧通孔731对应,所述调节柱52凸出于所述半圆弧通孔731的长度大于2cm;所述限位台73的前侧设置有角度刻度 732,角度刻度732位于所述半圆弧通孔731的上方,与所述半圆弧通孔731 的弧度对应,所述半圆弧通孔731的弧度小于180
°
;所述角度刻度732靠近所述半圆弧通孔731的最下方设置为0
°
,左右两侧的刻度对称分布;参考图 8和图9,所述限位台73的前侧设置定位螺孔733和定位螺柱734;所述定位螺孔733靠近所述高光谱检测仪5的底部;所述定位螺柱734的外端固定旋转凸台735,所述旋转凸台735的侧部设置防滑纹路,方便用手旋转,旋转凸台 735的形状可以设置为蝶形,容易方便转动旋紧或松动;所述定位螺柱734的里端固定有防滑垫736;所述定位螺柱734的大小与所述定位螺孔733对应;所述防滑垫736和所述旋转凸台735均大于所述定位螺孔733。定位螺柱734 上的螺纹位置靠近防滑垫736。
68.高光谱检测仪5在左右转动时,其前后侧上某一点的运动轨迹为圆弧形,可以通过手扶高光谱检测仪5的上部来进行大幅度调整角度,再通过手扶调节柱52来微调高光谱检测仪5的角度,在确认好角度后,用另一只手旋转定位螺柱734,定位螺柱734的螺纹与限位台73的定位螺孔733内的螺纹配合,使得防滑垫736与高光谱检测仪5的前侧越贴越紧,从而限制高光谱检测仪5 角度的改变,如果需要继续调整角度,反向旋转使得定位螺柱734远离
即可。参考图5,所述调节柱52的外端面设置与所述角度刻度732对应的标记线521,如果高光谱检测仪5处于垂直底板1顶面的角度,则标记线521与角度刻度 732上的0刻度线平行,如果将高光谱检测仪5往右侧旋转15
°
,则标记线 521与角度刻度732上右侧的15刻度平行,如果高光谱检测仪5往左侧旋转 10
°
,则标记线521与角度刻度732上左侧的10刻度(图中未出示)平行,使得检测人员能够清楚的知道高光谱检测仪5的旋转角度,利于校正以及下一次的旋转,提高检测效率和精度。
69.进一步的,参考图10,所述样品台16包括长方形的样品板161和推拉板 162;所述推拉板162为长条状,所述推拉板162的一端与所述样品板161的前侧固定连接,另一端穿过检测箱体2前侧的小孔与所述底板1的顶面贴合;所述推拉板162的外端设置两个互相对应的弧形凹槽163;所述样品板161位于所述检测箱体2内,所述样品板161的宽度小于所述检测箱体2的宽度。
70.如果作物样品摆放的位置向前后偏移过多,就算高光谱检测仪5往左右旋转角度再大也无法朝向作物样品,此时就算不打开箱盖12也能通过前后调整推拉板162来间接的调整样品板161的前后位置,使得作物样品也能随之前后移动,此时再调整高光谱检测仪5的左右角度即可对准作物样品。
71.参考图13和图14,所述卤素灯17的底部连接塑料软管18的一端,所述塑料软管18的另一端连接所述检测箱体2的侧部;所述塑料软管18的侧部连接角度调节杆19,所述角度调节杆19包括两个呈三角形的第一连接柱191和第二连接柱192、圆柱形的第三转轴193以及长方形的转动板194;所述检测箱体2的前侧设置两个角度调节孔20,两个角度调节孔20为圆柱形,第三转轴193也为圆柱体,使得第三转轴193不仅可以前后移动也可以旋转,两个所述角度调节孔20的位置分别对应两个所述塑料软管18;所述第一连接柱191 的一端与所述塑料软管18固定,靠近所述卤素灯17,另一端与所述第三转轴 193的一端固定连接;所述第二连接柱192的一端与所述塑料软管18固定,靠近所述检测箱体2的侧部,另一端与所述第三转轴193的一端以及所述第一连接柱191固定连接;所述第三转轴193穿过所述角度调节孔20;所述第三转轴193的另一端与所述转动板194固定连接。
72.塑料软管18可以借助外力的作用前后左右任意方向的调整卤素灯17的照射角度,打开箱盖12放置完作物样品后即可通过双手调整塑料软管18的方向,使得卤素灯17均朝向作物样品,如果再盖完箱盖12后又调整完高光谱检测仪 5的角度后发现卤素灯17的照射方向有偏差,此时可以借助角度调节杆19来对卤素灯17的角度及照射方向进行调整,单手握住转动板194,左右旋转或前后推动,可调整的角度方向较多,也灵敏,使用起来非常的方便。检测箱体 2内的顶部一侧可以设置至少一个角度的摄像头24,摄像头24通过线路与底板1上的计算机10信号连接,计算机10实时显示摄像头24拍摄到的检测箱体2内的图像,方便检测人员对检测箱体2在密封情况下对内部的样品台16 和卤素灯17等进行调节位置。
73.参考图2,所述检测箱体2的侧部设置有控制所述卤素灯17开闭的第一控制面板21,所述塑料软管18内连接有线路与所述第一控制面板21连接;所述底板1设置有限位板22,所述限位板22垂直所述底板1顶面,所述计算机10与所述限位板22卡接;所述计算机10的高度大于所述限位板22的高度,所述高光谱检测仪5通过线路与所述计算机10连接;所述底板1的顶面设置有控制所述计算机10和所述高光谱检测仪5的第二控制面板23。限位板22 可以保护计算机10以及限制计算机10晃动,计算机10可以控制高光谱检测仪5、显示和分析
检测数据。
74.实施例3
75.一种作物施肥营养状况检测方法,所述采用基于高光谱技术的检测装置对样品进行营养状况诊断包括步骤:
76.打开箱盖,将作物样品放置在样品台的顶部中间位置;
77.调节塑料软管及卤素灯的照射角度后闭合箱盖;
78.接通计算机、高光谱检测仪和卤素灯的外部电源;
79.控制伸缩杆伸缩,使底部光谱仪伸入箱盖内;
80.右手转动把手调整光谱仪的横向位置,同时左手捏住推拉板162的弧形凹槽前后移动调整样品板的前后位置,使光谱仪靠近作物样品;
81.拨动调节柱微调光谱仪的角度,使光谱仪对准作物样品;
82.转动或前后移动转动板,使卤素灯对准作物样品;
83.分别将两个滑动板从滑槽的两端移动至半圆弧通槽与光谱仪侧部贴合;
84.开启高光谱检测仪5对作物样品进行检测,通过计算机屏幕可对作物营养状况进行分析。
85.不同的人在操作时,作物样品在放置的时候也有可能稍微偏离样品台16 的顶部中间位置,在关闭箱盖12前调节的塑料软管18及卤素灯17的照射角度也可能因人而异会产生偏差;所以在盖上箱盖12后的调节显得更为重要。基于高光谱技术的检测装置在检测时的封闭性较好,外界的光难以照射进检测箱体2内,而且可以在检测箱体2外对内部的光谱仪53、卤素灯17以及样品板161的位置进行调节,调节方法简单快捷,调节精度较高,检测较为方便,对农作物的无损检测效率高。
86.最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换,只要不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
再多了解一些

本文用于创业者技术爱好者查询,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。

发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表

相关文献