CN105387787A - 豆类种子粒形大小测量仪及测量方法 - Google Patents

Abstract

豆类种子粒形大小测量仪及测量方法，用于保证测量豆类种子粒长、宽时的测量精度。它包括底座、立柱、载物台、夹持总成和放大总成，在底座顶部设有立柱，在立柱下部设有第一安装块，在第一安装块上铰接安装载物台，在载物台顶部设有滑槽，在滑槽中滑动安装滑板；在滑板顶部设有夹持豆类种子籽粒的夹持总成；在第一夹板顶部设有第一激光灯，在第二夹板顶部设有第二激光灯，第一、第二激光灯可发射不同颜色光束；在第一安装块上方设有位于立柱上的第二安装块，在第二安装块上铰接安装有第一尺寸板，在第一尺寸板上设有测量籽粒长宽的第一网状刻度线；在第一尺寸板的上方设有放大总成。本发明可实现对籽粒长、宽尺寸的测量，且测量精度高。

Description

豆类种子粒形大小测量仪及测量方法

技术领域

本发明涉及籽粒外形测量技术领域，具体地说是一种精确测量豆类种子粒形大小的测量仪及测量方法。

背景技术

豆类作物品种丰富，是重要的粮油作物和经济作物。粒长和粒宽是豆类作物的重要形态特征，是评价豆类品种外观品质、产量大小和质量水平的一个重要指标。籽粒长宽不仅与种子的萌发能力和抗逆特性相关，还直接影响着幼苗的存活能力以及作物的产量水平。因此，通过测量粒长和粒宽，筛选形态好、质量高的豆类种子是提高种子储存寿命、萌发效率和保障出苗整齐的前提条件。由于豆类作物的品种丰富、性状多样，导致豆类作物籽粒长宽观测不仅费时、费力、误差大，且目前尚缺乏测量籽粒长宽的有效设备。本发明提供的一种豆类种子大小测量装置能够有效观测豆类作物种子的粒长、和粒宽，为豆类作物的形态性状评价提供精准依据。

发明内容

本发明的目的在于提供一种豆类种子粒形大小测量仪及测量方法，用于保证测量豆类种子粒长、粒宽时的测量精确度。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：豆类种子粒形大小测量仪，其特征是，它包括底座、立柱、载物台、夹持总成、第一尺寸板和放大总成，在所述底座的顶部设有竖向的立柱，在所述立柱的下部设有第一安装块，在所述第一安装块上铰接安装有载物台，在所述第一安装块的侧面设有第一套管，在所述载物台的侧面设有第二套管，一插销可拆卸的穿在第一套管和第二套管上，在所述载物台的顶部设有滑槽，在所述滑槽中滑动安装有滑板；

在所述滑板的顶部设有一对左右设置的第一固定块和一对前后设置的第二固定块，且两所述第二固定块位于两第一固定块之间，在第一、第二固定块的底部设有插块，在所述滑板的顶部设有四组插孔，四组插孔分别位于菱形的四个角上，且每组插孔包括并排设置的多个；在两所述第一固定块的连线上设有一对第一夹板，在两所述第二固定块的连线上设有一对第二夹板，在第一固定块与对应的第一夹板之间、第二固定块与对应的第二夹板之间分别设有弹簧，第一、第二夹板之间围成夹持籽粒的夹持腔，且远离弹簧的第一、第二夹板的一端面为夹持面，所述滑板、第一夹板、第二夹板、第一固定块、第二固定块和弹簧构成了夹持总成；

在所述第一夹板的顶部设有第一激光灯，在所述第二夹板的顶部设有第二激光灯，第一、第二激光灯可发射不同颜色的光束且两种颜色的光束与夹持面之间的距离为一定值，在所述载物台的侧面设有控制第一、第二激光灯工作状态的开关；

在所述第一安装块的上方设有位于立柱上的第二安装块，在所述第二安装块上铰接安装有第一尺寸板，在所述第二安装块的侧面设有第三套管，在所述第一尺寸板的侧面设有第四套管，一插销可拆卸的穿在第三套管和第四套管上；所述第一尺寸板为透明件，在所述第一尺寸板的上表面设有第一网状刻度线，所述第一网状刻度线包括相互垂直的第一横线和第一竖线，且每相邻的两第一横线之间的距离与每相邻的两第一竖线之间的距离相等；

在所述第一尺寸板的上方设有放大总成，所述放大总成包括支撑环、支撑杆、伸缩杆、镜架和镜片，所述支撑环可旋转的安装在立柱的上部，在所述支撑环的外壁上设有若干沿周向均匀设置的支撑杆，且所述支撑杆沿支撑环的径向设置，在每一所述支撑杆的自由端套置有可相对支撑杆移动的伸缩杆，在所述伸缩杆与支撑杆之间设有顶丝，在每一所述伸缩杆的自由端设有圆环形的镜架，在所述镜架中设有镜片，且每一镜架上的镜片放大倍数均不同。

进一步地，在所述第一尺寸板自由端的侧面设有插槽，在所述插槽中插放有透明的第二尺寸板，在所述第二尺寸板上设有第二网状刻度线，所述第二网状刻度线包括第二横线和第二竖线，且所述第二横线位于每相邻的两第一横线之间，所述第二竖线位于每相邻的两第一竖线之间。

进一步地，在所述第二尺寸板的自由端设有锥形的凸起，所述凸起的小端与第二尺寸板固定连接。

进一步地，所述载物台和滑板为白色塑料件。

进一步地，所述第一尺寸板为塑料件。

进一步地，所述第一激光灯发射红色光束，所述第二激光灯发射绿色光束。

进一步地，所述支撑杆的数目为四至六个。

进一步地，所述插块和插孔为相互配合的方形。

豆类种子粒形大小测量及测量方法，其特征是，包括以下步骤：

(1)、翻转载物台使得载物台处于水平位置，然后将第一安装块上的插销插入载物台上使得载物台与第一安装块相对固定；

(2)、翻转第一尺寸板使得第一尺寸板处于水平位置，然后将第二安装块上的插销插入第一尺寸板上使得第一尺寸板与第二安装块相对固定；

(3)、将待测量的豆类种子放在第一、第二夹板之间，通过第一、第二夹板实现对豆类种子的夹持；

(4)、当豆类种子尺寸较小时，将第二尺寸板插放在第一尺寸板上，调节第一夹板和第二夹板在载物台上的位置，以使得第一、第二夹板的夹持面与豆类种子接触；

(5)、按下载物台上的开关，使得第一、第二激光灯发射光束；

(6)、旋转支撑环，根据豆类种子大小选择合适放大倍数的镜片；

(7)、通过镜片观察第一激光灯发射出的光束以及第二激光灯发射出的光束，实现对豆类种子长度和宽度的测量。

本发明的有益效果是：本发明提供的豆类种子粒形大小测量仪及测量方法，将待测量豆类种子籽粒放在滑板上的夹持腔中，通过第一、第二夹板固定种子籽粒，然后开启开关，第一夹板上的第一激光灯和第二夹板上的第二激光灯便发射竖直的光束，光束照射在第一尺寸板上，在第一尺寸板上留下光点，通过观察光点之间的距离，实现对豆类种子粒长和粒宽的测量。第二尺寸板的设置，可以提高测量时的精度；放大总成的设置，可以方便读数。将插销从第一、第二套管之间或第三、第四套管之间取下后，可将载物台和第一尺寸板置于竖直位置，以便于收纳。本发明可快速实现对豆类种子粒长和粒宽的测量，测量精度好且工作效率高。

附图说明

图1为本发明的测量仪正面示意图；

图2为图1中的A向局部向视图；

图3为夹持总成的示意图；

图4为图1中的B向局部向视图；

图5为第一尺寸板的示意图；

图6为第二尺寸板的示意图；

图7为测量种子尺寸时的示意图；

图8为测量种子尺寸时的原理图；

图9为图1中的C向局部向视图；

图10为设置四个支撑杆的示意图；

图11为第一安装块与载物台、第二安装块与第一刻度板的配合示意图；

图12为图6中的D向局部向视图；

图13为第一、第二固定块与滑板的配合示意图；

图14为第一固定块的示意图；

图中：1底座，11立柱，2载物台，21第一安装块，211第一通孔，22开关，23滑槽，24滑板，25第一固定块，26第二固定块，27弹簧，28插孔，29插块，31第一夹板，32第二夹板，33第一激光灯，34第二激光灯，4第一尺寸板，41第二安装块，411第二通孔，42插槽，43第一横线，44第一竖线，5第二尺寸板，51凸起，52第二横线，53第二竖线，6支撑环，61支撑杆，62镜架，63镜片，64伸缩杆，65顶丝，7籽粒，81第一光点，82第二光点，9插销，91第一套管，92第二套管，93第三套管，94第四套管，a间隔。

具体实施方式

如图1至图14所示，本发明的测量仪主要包括底座1、立柱11、载物台2、夹持总成、第一尺寸板4、第二尺寸板5和放大总成，下面结合附图对本发明的测量仪进行详细描述。

如图1所示，底座1为本测量仪的基体，在底座的顶部设有竖向的立柱11，在立柱的下部设有载物台2，如图2所示，载物台为方形的塑料板，在载物台的安装端设有第一安装块21，第一安装块为方形的塑料件，在第一安装块上设有与立柱配合的第一通孔211，第一安装块固定在立柱上。第一安装块与载物台铰接连接，如图11所示，在第一安装块2的前侧面设有第一套管91，在载物台的前侧面设有第二套管92，在第一套管中设有插销9，推动插销使得插销的作用端穿在第一套管和第二套管中后，载物台处于水平状态。将插销从第二套管中抽出后，可绕铰接点转动载物台使得载物台处于竖直状态。在载物台的顶部设有滑槽23，在滑槽中滑动安装有滑板24，滑板为方形的塑料板，如图3所示，在滑板的顶部设有一对左右设置的第一固定块25和一对前后设置的第二固定块26，第一、第二固定块均为方形的塑料件，两第二固定块的连线与两第一固定块的连线垂直，且两第二固定块位于两第一固定块之间，两第一固定块和两第二固定块分别位于菱形的四个角上。如图14所示，在第一固定块的底部设有插块29，在第二固定块的底部也设有插块，如图13所示，在滑板的顶部设有若干插孔28，第一、第二固定块通过插块插放在插孔中，插孔为方形孔。若干插孔分为四组，四组插孔位于一菱形的四个角上，且每组插孔包括并排设置的多个。在两第一固定块的连线上设有一对第一夹板31，在两第二固定块的连线上设有一对第二夹板32，两第一夹板分别和两第一固定块对应，两第二夹板分别和两第二固定块对应，在第一固定块与第一夹板之间、第二固定块与第二夹板之间分别设有弹簧27。第一、第二夹板均为方形塑料件，第一、第二夹板均设置在滑板上方并与滑板滑动连接。在弹簧的作用下，第一、第二夹板之间围成夹持籽粒7的夹持腔。在两第一夹板的顶部设有发射红光的第一激光灯33，在两第二夹板的顶部设有发射绿光的第二激光灯34，为控制第一、第二激光灯，在载物台的侧面设有开关22。第一、第二夹板上远离弹簧的一端面为夹持面，第一、第二激光灯与夹持面之间具有一定的间隔a。第一夹板、第二夹板、第一固定块、第二固定块、弹簧和滑板构成了夹持总成。当豆类种子籽粒的尺寸较小时，可将第一、第二固定块插放在内侧的插孔中，以保证第一、第二夹板夹紧籽粒。也可根据籽粒的长宽比，调节第一、第二固定块的位置。

在载物台的上方设有第一尺寸板4，如图4所示，第一尺寸板4为方形的透明塑料板，在第一尺寸板的安装端铰接安装有第二安装块41，第二安装块为方形的塑料件，在第二安装块上设有与立柱配合的第二通孔411，第二安装块通过第二通孔固定在立柱上。在第二安装块的前侧面固定有第三套管93，在第一尺寸板的前侧面固定有第四套管94，在第三套管上设有插销，当插销的作用端穿在第三套管和第四套管中后，可使得第一尺寸板处于水平状态；将插销从第四套管中抽出后，可绕铰接点转动第一尺寸板使得第一尺寸板处于竖直状态。在第一尺寸板自由端的侧面设有方形的插槽42，如图5所示，在第一尺寸板的上表面设有第一网状刻度线，第一网状刻度线包括若干第一横线43和第一竖线44，若干第一横线相互平行且等间距设置，若干第一竖线相互平行且等间距设置，若干第一横线和第一竖线构成测量豆类种子粒长、粒宽尺寸的网状刻度线，且每相邻的两第一横线之间的距离与每相邻的两第一竖线之间的距离相等，该距离为第一尺寸板上的最小刻度。测量小尺寸的籽粒时，为提高测量的精度，在插槽中插放有第二尺寸板5，如图6所示，第二尺寸板为方形的透明塑料板，在第二尺寸板的一侧设有凸起51，以便于拿持第二尺寸板。在第二尺寸板的上表面设有第二网状刻度线，第二网状刻度线包括若干第二横线52和第二竖线53，若干第二横线相互平行且等间距设置，若干第二竖线相互平行且等间距设置，且每相邻的两第二横线之间的距离与每相邻的两第二竖线之间的距离相等，该距离为第二尺寸板上的最小刻度。将第二尺寸板插放在插槽中后，每一第二横线位于相邻的两第一横线之间，且每相邻的两第一横线与位于两者之间的第二横线之间的距离相等；每一第二竖线位于相邻的两第一竖线之间，且每相邻的两第一竖线与位于两者之间的第二竖线之间的距离相等。第二尺寸板的设置使得整体的最小刻度变为原来的二分之一。为使得第二尺寸板插在第一尺寸板中后相对第一尺寸板固定，如图12所示，凸起设计为锥形，且凸起的安装端为小端，在第一尺寸板上设有与凸起相适应的定位孔。

在立柱的上部设有放大总成，如图9所示，放大总成包括支撑环6、支撑杆61、镜架62、镜片63、伸缩杆65和顶丝65，支撑环为圆环形结构，支撑环转动安装在立柱的上部，在支撑环的外壁上设有六个支撑杆61，六个支撑杆在同一圆周上均匀分布，且支撑杆沿支撑环的径向设置。在支撑杆的自由端设有伸缩杆64，伸缩杆为中空结构，伸缩杆套在对应的支撑杆上，为实现伸缩杆与支撑杆的相对固定，在伸缩杆与支撑杆之间设有顶丝65。如图10所示，支撑杆的数目也可以为4个。

使用时，将豆类种子放在夹持腔中，此时第一、第二夹板的夹持面均与籽粒接触。然后启动开关，使得第一激光灯和第二激光灯工作，此时第一激光灯发出竖直向上的红色光束，第二激光灯发出竖直向上的绿色光束，如图7所示，红色、绿色光束均被第一尺寸板挡住，红色光束在第一尺寸板上照射出第一光点81，绿色光束在第一尺寸板上照射出第二光点82，如图8所示，两第一光点之间的读数为L，两第二光点之间的读数为H，则豆类种子的粒长为L-2a，粒宽为H-2a。当豆类籽粒尺寸较小时，可将第二尺寸板插在第一尺寸板中，以确保测量精度。

为保证测量时籽粒的一端与第一竖线平齐，以获得清晰的测量基准，可在滑槽中移动滑板，以使得籽粒的一端与第一竖线上下对齐。载物台和滑板最好为白色，以便于观察读数。

豆类种子粒形大小测量方法，包括以下步骤：

(1)、翻转载物台使得载物台处于水平位置，然后将第一安装块上的插销插入载物台上使得载物台与第一安装块相对固定；

(2)、翻转第一尺寸板使得第一尺寸板处于水平位置，然后将第二安装块上的插销插入第一尺寸板上使得第一尺寸板与第二安装块相对固定；

(3)、将待测量的豆类种子放在第一、第二夹板之间，通过第一、第二夹板实现对豆类种子的夹持；

(4)、当豆类种子尺寸较小时，将第二尺寸板插放在第一尺寸板上，调节第一夹板和第二夹板在载物台上的位置，以使得第一、第二夹板的夹持面与豆类种子接触；

(5)、按下载物台上的开关，使得第一、第二激光灯发射光束；

(6)、旋转支撑环，根据豆类种子大小选择合适放大倍数的镜片；

(7)、通过镜片观察第一激光灯发射出的光束以及第二激光灯发射出的光束，实现对豆类种子长度和宽度的测量。

Claims (9)

1.豆类种子粒形大小测量仪，其特征是，它包括底座、立柱、载物台、夹持总成、第一尺寸板和放大总成，在所述底座的顶部设有竖向的立柱，在所述立柱的下部设有第一安装块，在所述第一安装块上铰接安装有载物台，在所述第一安装块的侧面设有第一套管，在所述载物台的侧面设有第二套管，一插销可拆卸的穿在第一套管和第二套管上，在所述载物台的顶部设有滑槽，在所述滑槽中滑动安装有滑板；

在所述滑板的顶部设有一对左右设置的第一固定块和一对前后设置的第二固定块，且两所述第二固定块位于两第一固定块之间，在第一、第二固定块的底部设有插块，在所述滑板的顶部设有四组插孔，四组插孔分别位于菱形的四个角上，且每组插孔包括并排设置的多个；在两所述第一固定块的连线上设有一对第一夹板，在两所述第二固定块的连线上设有一对第二夹板，在第一固定块与对应的第一夹板之间、第二固定块与对应的第二夹板之间分别设有弹簧，第一、第二夹板之间围成夹持籽粒的夹持腔，且远离弹簧的第一、第二夹板的一端面为夹持面，所述滑板、第一夹板、第二夹板、第一固定块、第二固定块和弹簧构成了夹持总成；

在所述第一夹板的顶部设有第一激光灯，在所述第二夹板的顶部设有第二激光灯，第一、第二激光灯可发射不同颜色的光束且两种颜色的光束与夹持面之间的距离为一定值，在所述载物台的侧面设有控制第一、第二激光灯工作状态的开关；

在所述第一安装块的上方设有位于立柱上的第二安装块，在所述第二安装块上铰接安装有第一尺寸板，在所述第二安装块的侧面设有第三套管，在所述第一尺寸板的侧面设有第四套管，一插销可拆卸的穿在第三套管和第四套管上；所述第一尺寸板为透明件，在所述第一尺寸板的上表面设有第一网状刻度线，所述第一网状刻度线包括相互垂直的第一横线和第一竖线，且每相邻的两第一横线之间的距离与每相邻的两第一竖线之间的距离相等；

在所述第一尺寸板的上方设有放大总成，所述放大总成包括支撑环、支撑杆、伸缩杆、镜架和镜片，所述支撑环可旋转的安装在立柱的上部，在所述支撑环的外壁上设有若干沿周向均匀设置的支撑杆，且所述支撑杆沿支撑环的径向设置，在每一所述支撑杆的自由端套置有可相对支撑杆移动的伸缩杆，在所述伸缩杆与支撑杆之间设有顶丝，在每一所述伸缩杆的自由端设有圆环形的镜架，在所述镜架中设有镜片，且每一镜架上的镜片放大倍数均不同。

2.根据权利要求1所述的豆类种子粒形大小测量仪，其特征是，在所述第一尺寸板自由端的侧面设有插槽，在所述插槽中插放有透明的第二尺寸板，在所述第二尺寸板上设有第二网状刻度线，所述第二网状刻度线包括第二横线和第二竖线，且所述第二横线位于每相邻的两第一横线之间，所述第二竖线位于每相邻的两第一竖线之间。

3.根据权利要求1所述的豆类种子粒形大小测量仪，其特征是，在所述第二尺寸板的自由端设有锥形的凸起，所述凸起的小端与第二尺寸板固定连接。

4.根据权利要求1所述的豆类种子粒形大小测量仪，其特征是，所述载物台和滑板为白色塑料件。

5.根据权利要求1所述的豆类种子粒形大小测量仪，其特征是，所述第一尺寸板为塑料件。

6.根据权利要求1所述的豆类种子粒形大小测量仪，其特征是，所述第一激光灯发射红色光束，所述第二激光灯发射绿色光束。

7.根据权利要求1所述的豆类种子粒形大小测量仪，其特征是，所述支撑杆的数目为四至六个。

8.根据权利要求1所述的豆类种子粒形大小测量仪，其特征是，所述插块和插孔为相互配合的方形。

9.使用权利要求1至8任一所述的豆类种子粒形大小测量仪进行豆类种子粒形大小测量的测量方法，其特征是，它包括以下步骤：

(1)、翻转载物台使得载物台处于水平位置，然后将第一安装块上的插销插入载物台上使得载物台与第一安装块相对固定；

(2)、翻转第一尺寸板使得第一尺寸板处于水平位置，然后将第二安装块上的插销插入第一尺寸板上使得第一尺寸板与第二安装块相对固定；

(3)、将待测量的豆类种子放在第一、第二夹板之间，通过第一、第二夹板实现对豆类种子的夹持；

(4)、当豆类种子尺寸较小时，将第二尺寸板插放在第一尺寸板上，调节第一夹板和第二夹板在载物台上的位置，以使得第一、第二夹板的夹持面与豆类种子接触；

(5)、按下载物台上的开关，使得第一、第二激光灯发射光束；

(6)、旋转支撑环，根据豆类种子大小选择合适放大倍数的镜片；

(7)、通过镜片观察第一激光灯发射出的光束以及第二激光灯发射出的光束，实现对豆类种子长度和宽度的测量。