專利名稱：一種便攜式多果穗玉米考種裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及玉米育種領(lǐng)域，特別涉及一種便攜式多果穗玉米考種裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的考種方法大多依賴于手工操作，占用大量人力資源，工作效率低下，成為制約玉米育種業(yè)發(fā)展的重要問題之一。此外，由于育種基地分布較為分散，考種作業(yè)需要在不同的地點(diǎn)進(jìn)行，因此玉米考種設(shè)備的便攜性是亟待解決的問題之一。傳統(tǒng)考種方法主要存在以下技術(shù)缺陷:(1)人工操作繁瑣，工作量較大；(2)工作效率難以提高，考種流程周期較長；(3)考種過程中人工操作影響考種的準(zhǔn)確性；(4)考種設(shè)備難以兼顧工作效果和便攜性之間的矛盾。因此，針對以上不足，本實(shí)用新型提供了一種便攜式多果穗玉米考種裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容(一)要解決的技術(shù)問題本實(shí)用新型解決技術(shù)問題是提供一種便攜式多果穗玉米考種裝置，以實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確、高效的玉米考種作業(yè)。(二)技術(shù)方案為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種便攜式多果穗玉米考種裝置，包括:圖像采集模塊、支撐模塊、稱重模塊、底座和電源模塊，所述稱重模塊、支撐模塊和電源模塊分別設(shè)于底座上，所述稱重模塊用于為樣本稱重，所述圖像采集模塊安裝在支撐模塊上并位于稱重模塊的上方，用于采集樣本的圖像信息，所述電源模塊用于為整個(gè)裝置供電。其中，所述稱重模塊包括傳感器、稱重支架和數(shù)據(jù)采集卡，所述傳感器與所述稱重支架連接并設(shè)于所述稱重支架的下方，所述數(shù)據(jù)采集卡與所述傳感器連接。其中，所述底座上并排設(shè)置多個(gè)所述稱重支架，每個(gè)所述稱重支架對應(yīng)設(shè)有一個(gè)所述傳感器。其中，所述底座為一中空的箱體，所述傳感器和數(shù)據(jù)采集卡分別設(shè)于底座的內(nèi)部，所述傳感器穿過底座上板與所述稱重支架連接，所述稱重支架設(shè)于所述底座的上方。其中，所述圖像采集模塊包括分別懸掛在所述支撐模塊上的相機(jī)和輔助光源。其中，所述輔助光源為LED燈。其中，所述輔助光源為兩個(gè)，分別位于所述相機(jī)的兩側(cè)。其中，所述相機(jī)的鏡頭距底座的上表面40-80cm。其中，所述支撐模塊包括支撐柱、頂板和三塊遮光側(cè)板，所述頂板和三塊遮光側(cè)板圍成一僅一面開放的箱體，所述支撐柱設(shè)于頂板上，所述圖像采集模塊安裝在所述支撐柱上。其中，還包括分別設(shè)于底座上的網(wǎng)口、USB接口和電源接口，所述網(wǎng)口和USB接口分別與所述數(shù)據(jù)采集卡和所述圖像采集模塊連接，所述電源接口與所述電源模塊連接。[0017](三)有益效果本實(shí)用新型提供一種便攜式多果穗玉米考種裝置，采用稱重模塊獲取樣本的重量，采用圖像采集模塊獲取樣本的圖像信息，通過圖像信息可提取樣本果穗長、半徑等的考種參數(shù)指標(biāo)，其降低了人工成本和操作復(fù)雜度，實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確的玉米考種作業(yè)；本裝置方便攜帶，實(shí)現(xiàn)裝置的高效利用，提高考種作業(yè)的效率和質(zhì)量。

圖1是本實(shí)用新型一種便攜式多果穗玉米考種裝置的局部剖示圖；圖2是本實(shí)用新型一種便攜式多果穗玉米考種裝置安裝有接接口的底座側(cè)板示意圖；圖3是本實(shí)用新型一種便攜式多果穗玉米考種裝置稱重支架橫截面示意圖；圖中，1:相機(jī)、2:輔助光源、3:支撐柱、4:頂板、5:遮光側(cè)板、6:稱重支架、7:傳感器、8:數(shù)據(jù)采集卡、9:直流電源、10:底座下板、11:底座側(cè)板、12:底座上板；13:網(wǎng)口、14:USB接口、15:三腳電源接口。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。本實(shí)用新型一種便攜式多果穗玉米考種裝置包括圖像采集模塊、支撐模塊、稱重模塊、底座和電源模塊，稱重模塊、支撐模塊和電源模塊分別設(shè)于底座上，稱重模塊用于為樣本稱重，圖像采集模塊安裝在支撐模塊上并位于稱重模塊的上方，用于采集樣本的圖像信息，電源模塊用于為整個(gè)裝置供電。本實(shí)用新型采用稱重模塊獲取樣本的重量，采用圖像采集模塊獲取樣本的圖像信息，通過圖像信息可提取樣本果穗長、半徑等的考種參數(shù)指標(biāo)，通過本裝置實(shí)現(xiàn)信息化方式考種，降低人工成本和操作復(fù)雜度，實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確的玉米考種作業(yè)；裝置方便攜帶，實(shí)現(xiàn)裝置的高效利用，提高考種作業(yè)的效率和質(zhì)量。如圖1所示，圖像采集模塊包括一個(gè)相機(jī)I和兩個(gè)輔助光源2，輔助光源2優(yōu)選采用LED燈，兩個(gè)LED燈置于相機(jī)的兩側(cè)。圖像采集模塊由支撐模塊支撐懸掛在底座上方，優(yōu)選布置在底座中央上方位置；鏡頭距底座上表40-80cm，以相機(jī)能獲得稱重支架上完整清晰的玉米果穗圖像為最佳。底座由底座上板12、底座下板10和底座側(cè)板11組成一個(gè)中空的箱體,底座上板12設(shè)置有孔。稱重模塊包括多個(gè)稱重用傳感器7、多個(gè)稱重支架6和一個(gè)數(shù)據(jù)采集卡8 ;稱重支架6在底座內(nèi)一字順序排列，一一對應(yīng)的置于傳感器7上，傳感器7分別與數(shù)據(jù)采集卡8相連。優(yōu)選傳感器7穿過底座上板12上設(shè)置的孔與稱重支架6連接，稱重支架6置于傳感器7上，稱重支架6底面高于底座上板12。相鄰稱重支架6中心之間間距6-8cm，以保證通常尺寸的玉米果穗能夠在稱重支架上并列擺放，如圖3所示，稱重支架6橫截面為倒梯形，底面和兩側(cè)寬度均為2cm，縱向長度為10cm。稱重支架6底面所在位置高于底座上板12上表面 0.5cm。支撐模塊包括一根支撐柱3、一塊頂板4和三塊遮光側(cè)板5,頂板4、遮光側(cè)板5和底座上板12共同圍成僅面對操作者一面敞開的箱體，構(gòu)建相對穩(wěn)定的光環(huán)境，以保證圖像采集的質(zhì)量；遮光側(cè)板5與底座側(cè)板11連接，或者做成一體結(jié)構(gòu)；其中頂板4長寬與底座相同，頂板4高度為60-100cm，根據(jù)圖像采集模塊的相機(jī)I的鏡頭與底座上板12上表面的距離；相機(jī)數(shù)據(jù)線和輔助光源照明線沿支撐柱延伸到底座內(nèi)。支撐柱3呈曲尺狀，一邊高于側(cè)板上與底座連接，另一邊設(shè)于頂板上，圖像采集模塊安裝在支撐柱上。電源模塊由直流電源9和電源線構(gòu)成，直流電源9電壓為24V，分別與傳感器7、輔助光源2、數(shù)據(jù)采集卡8連接。如圖2所示，網(wǎng)口 13、USB接口 14和電源接口設(shè)置在底座側(cè)板上11上，該電源接口選用三腳電源接口 15。網(wǎng)口 13與穩(wěn)重采集模塊的數(shù)據(jù)采集卡連接，USB接口 14與圖像采集模塊連接，三腳電源接口 15與電源模塊連接。工作過程中，將多個(gè)玉米果穗分別放置在稱重支架上，采集玉米果穗的重量信息，同時(shí)相機(jī)從頂部獲取果穗圖像，支持基于圖像提取玉米果穗形態(tài)結(jié)構(gòu)參數(shù)。采集到的果穗圖像可以為基于圖像的玉米考種算法軟件提供數(shù)據(jù)源，提取果穗長、半徑等玉米考種參數(shù)指標(biāo)，從而實(shí)現(xiàn)高效自動(dòng)化玉米果穗考種。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種便攜式多果穗玉米考種裝置，其特征在于，包括:圖像采集模塊、支撐模塊、稱重模塊、底座和電源模塊，所述稱重模塊、支撐模塊和電源模塊分別設(shè)于底座上，所述稱重模塊用于為樣本稱重，所述圖像采集模塊安裝在支撐模塊上并位于稱重模塊的上方，用于采集樣本的圖像信息，所述電源模塊用于為整個(gè)裝置供電。
2.如權(quán)利要求1所述的便攜式多果穗玉米考種裝置，其特征在于，所述稱重模塊包括傳感器、稱重支架和數(shù)據(jù)采集卡，所述傳感器與所述稱重支架連接并設(shè)于所述稱重支架的下方，所述數(shù)據(jù)采集卡與所述傳感器連接。
3.如權(quán)利要求2所述的便攜式多果穗玉米考種裝置，其特征在于，所述底座上并排設(shè)置多個(gè)所述稱重支架，每個(gè)所述稱重支架對應(yīng)設(shè)有一個(gè)所述傳感器。
4.如權(quán)利要求2所述的便攜式多果穗玉米考種裝置，其特征在于，所述底座為一中空的箱體，所述傳感器和數(shù)據(jù)采集卡分別設(shè)于底座的內(nèi)部，所述傳感器穿過底座上板與所述稱重支架連接，所述稱重支架設(shè)于所述底座的上方。
5.如權(quán)利要求1所述的便攜式多果穗玉米考種裝置，其特征在于，所述圖像采集模塊包括分別懸掛在所述支撐模塊上的相機(jī)和輔助光源。
6.如權(quán)利要求5所述的便攜式多果穗玉米考種裝置，其特征在于，所述輔助光源為LED燈。
7.如權(quán)利要求5所述的便攜式多果穗玉米考種裝置，其特征在于，所述輔助光源為兩個(gè)，分別位于所述相機(jī)的兩側(cè)。
8.如權(quán)利要求5所述的便攜式多果穗玉米考種裝置，其特征在于，所述相機(jī)的鏡頭距底座的上表面40-80cm。
9.如權(quán)利要求1所述的便攜式多果穗玉米考種裝置，其特征在于，所述支撐模塊包括支撐柱、頂板和三塊遮光側(cè)板，所述頂板和三塊遮光側(cè)板圍成一僅一面開放的箱體，所述支撐柱設(shè)于頂板上，所述圖像采集模塊安裝在所述支撐柱上。
10.如權(quán)利要求1所述的便攜式多果穗玉米考種裝置，其特征在于，還包括分別設(shè)于底座上的網(wǎng)口、USB接口和電源接口，所述網(wǎng)口和USB接口分別與所述數(shù)據(jù)采集卡和所述圖像采集模塊連接，所述電源接口與所述電源模塊連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種便攜式多果穗玉米考種裝置，便攜式多果穗玉米考種裝置包括圖像采集模塊、支撐模塊、稱重模塊、底座和電源模塊等組成部件，稱重模塊、支撐模塊和電源模塊分別設(shè)于底座上，稱重模塊用于為樣本稱重，圖像采集模塊安裝在支撐模塊上并位于稱重模塊的上方，用于采集樣本的圖像信息，電源模塊用于為整個(gè)裝置供電。通過本裝置實(shí)現(xiàn)信息化方式考種，實(shí)現(xiàn)降低人工成本和操作復(fù)雜度，實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確的玉米考種作業(yè)；方便攜帶，實(shí)現(xiàn)裝置的高效利用，提高考種作業(yè)的效率和質(zhì)量。
文檔編號A01C1/00GK202998804SQ20122071328
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者肖伯祥, 郭新宇, 吳升, 王傳宇, 杜建軍 申請人:北京農(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究中心