基于叶绿素荧光成像的幼苗表型检测系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115468937A(43)申请公布日2022.12.13(21)申请号202210987855.2(22)申请日2022.08.17(71)申请人北京市农林科学院信息技术研究中心地址100097北京市海淀区曙光花园中路11号农科大厦A座1107(72)发明人樊江川郭新宇苟文博杜建军温维亮王传宇吴升(74)专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002专利代理师沈军(51)Int.Cl.G01N21/64(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称基于叶绿素荧光成像的幼苗表型检测系统(57)摘要本发明提供一种基于叶绿素荧光成像的幼苗表型检测系统，包括：移动平台、育苗装置、支架、摄像模块、激发光源和控制装置；支架设于移动平台上，支架设有移动部，摄像模块和激发光源设于移动部；育苗装置包括苗床和给肥装置；苗床设于移动平台，苗床用于培育幼苗；给肥装置与苗床连接；摄像模块和激发光源分别与控制装置连接，控制装置和给肥装置连接；激发光源向幼苗输送激发光，摄像模块以不同的角度采集幼苗的叶绿素荧光图像，控制装置根据叶绿素荧光图像获取幼苗的特征参数。本发明可便捷地得到不同生长环境下幼苗的表型数据，便于在田间使用，降低了工作人员的工作量，节省整个检测系统的搭建成本。CN115468937ACN115468937A权利要求书1/2页1.一种基于叶绿素荧光成像的幼苗表型检测系统，其特征在于，包括：移动平台、育苗装置、支架、摄像模块、激发光源和控制装置；所述支架设于所述移动平台上，所述支架设有移动部，所述摄像模块和所述激发光源设于所述移动部；所述育苗装置包括苗床和给肥装置；所述苗床设于所述移动平台，所述苗床用于培育幼苗；所述给肥装置与所述苗床连接；所述摄像模块和所述激发光源分别与所述控制装置连接，所述控制装置和所述给肥装置连接；其中，所述激发光源用于向所述幼苗输送激发光，所述摄像模块用于以不同的角度采集所述幼苗的叶绿素荧光图像，所述控制装置用于根据所述叶绿素荧光图像获取所述幼苗的特征参数。2.根据权利要求1所述的基于叶绿素荧光成像的幼苗表型检测系统，其特征在于，所述移动部包括第一直线模组和第二直线模组；所述第一直线模组和所述第二直线模组垂直设置；所述第一直线模组与所述支架的顶端连接，所述第一直线模组的滑台和所述第二直线模组连接，所述第二直线模组的滑台分别与所述摄像模块和所述激发光源连接，以驱动所述摄像模块和所述激发光源在所述苗床的上侧移动。3.根据权利要求1所述的基于叶绿素荧光成像的幼苗表型检测系统，其特征在于，所述支架包括第一支撑杆、第二支撑杆、第三支撑杆和第四支撑杆；所述第一支撑杆、所述第二支撑杆、所述第三支撑杆和所述第四支撑杆分别设于所述移动平台上，并围设于所述苗床的四周；所述第一支撑杆和所述第二支撑杆之间、所述第二支撑杆和所述第三支撑杆之间、以及第三支撑杆和所述第四支撑杆之间均设有遮光装置。4.根据权利要求3所述的基于叶绿素荧光成像的幼苗表型检测系统，其特征在于，所述遮光装置包括驱动电机、卷轴和遮光帘；所述驱动电机和所述卷轴连接，所述卷轴可转动地设于所述支架的顶端，所述遮光帘的第一端卷绕于所述卷轴上。5.根据权利要求3所述的基于叶绿素荧光成像的幼苗表型检测系统，其特征在于，所述遮光装置还包括至少一个负重件；所述至少一个负重件设于所述遮光帘的第二端。6.根据权利要求1所述的基于叶绿素荧光成像的幼苗表型检测系统，其特征在于，所述给肥装置包括水箱、水肥混合箱和给肥管；所述水箱通过水泵和所述水肥混合箱连通，所述水肥混合箱通过所述给肥管和所述苗床连通。7.根据权利要求6所述的基于叶绿素荧光成像的幼苗表型检测系统，其特征在于，所述给肥装置还包括肥力检测传感器和流量传感器；所述肥力检测传感器和所述流量传感器分别与所述控制装置连接，所述控制装置和所述水泵连接；所述肥力检测传感器用于检测所述苗床中营养元素的浓度；所述流量传感器设于所述给肥管，以检测所述水肥混合箱向所述苗床输送的水肥的流量。8.根据权利要求1至7任一项所述的基于叶绿素荧光成像的幼苗表型检测系统，其特征2CN115468937A权利要求书2/2页在于，所述控制装置包括电源模块和控制模块；所述激发光源包括光源驱动模块和发光器件；所述电源模块和所述控制模块连接，所述控制模块分别与所述摄像模块、所述给肥装置和所述光源驱动模块连接，所述光源驱动模块和所述发光器件连接。9.根据权利要求8所述的基于叶绿素荧光成像的幼苗表型检测系统，其特征在于，所述激发光源还包括：激光诱导荧光模块、荧光参数对比模块和反射率提取模块；所述激光诱导荧光模块、所述荧光参数对比模块和所述反射率提取模块分别与所述控制模块连接。10.根据权利要求8所述的