CN112348148A - 一种用于对种子进行检测的高效设备及防干扰方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于对种子进行检测的高效设备，包括下料口和固定于下料口侧壁上的种子计数检测装置，种子计数检测装置由若干组红外检测器组成，相邻两组红外检测器之间安装有挡板，挡板安装于下料口的侧壁上，相邻两组挡板等距设置且之间形成有检测通道，红外检测器内置于检测通道的两端且通过螺栓固定于下料口的内侧上，红外检测器包括对称设置的红外LED灯和红外接收器，红外LED灯与红外接收起配合使用。本发明优化了种子在技术过程中防干扰方法，采用对红外接收器进行高频采样，调整红外LED的PWM占空比，进而调节电流大小，发射光强随之变化，从而大大提高种子的抗干扰效果，提高种子计数过程中的精确度。

Description

一种用于对种子进行检测的高效设备及防干扰方法

技术领域

本发明涉及种子灰尘抗干扰技术领域，具体为一种用于对种子进行检测的高效设备及防干扰方法。

背景技术

种子是裸子植物和被子植物特有的繁殖体，它由胚珠经过传粉受精形成。种子一般由种皮、胚和胚乳3部分组成，有的植物成熟的种子只有种皮和胚两部分。种子的形成使幼小的孢子体胚珠得到母体的保护，并像哺乳动物的胎儿那样得到充足的养料。种子还有种种适于传播或抵抗不良条件的结构，为植物的种族延续创造了良好的条件。所以在植物的系统发育过程中种子植物能够代替蕨类植物取得优势地位。以上为植物学意义种子，而非生产上的种子，生产上的种子不仅包括前面的植物学种子，还包括植物可用作繁殖的器官和人造种子，为了判断种子的成活率，通常需要对种子进行计数处理，以便于判断后期的种子成活率。

然而，现有的对于种子计数方式存在以下的问题：(1)现有对种子进行计数的方式较为简单且传统，数量较少时通常人为进行技术，效率低下，存在一些专门对种子进行计数的设备，然而计数设备的结构复杂且精确度不高；(2)用于对种子进行计数的计数设备在计数的过程中容易受到灰尘遮挡物、种子大小的影响，而导致计数不准确，计数往往与真实个数存在差距，缺乏解决该问题的抗干扰方法。为此，需要设计相应的技术方案解决存在的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于对种子进行检测的高效设备及防干扰方法，解决了用于对种子进行计数的计数设备在计数的过程中容易受到灰尘遮挡物、种子大小的影响，而导致计数不准确，计数往往与真实个数存在差距，缺乏解决该问题的抗干扰方法，这一技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于对种子进行检测的高效设备，包括下料口和固定于下料口侧壁上的种子计数检测装置，所述种子计数检测装置由若干组红外检测器组成，相邻两组所述红外检测器之间安装有挡板，所述挡板安装于下料口的侧壁上，相邻两组所述挡板等距设置且之间形成有检测通道，所述红外检测器内置于检测通道的两端且通过螺栓固定于下料口的内侧上，所述红外检测器包括对称设置的红外LED灯和红外接收器，所述红外LED灯与红外接收起配合使用，所述红外LED灯安装于检测通道的左端且灯头位置形成有光源导向口，所述红外接收器安装于检测通道的右端且接收端位置形成有接收导向口，位于所述光源导向口和接收导向口之间的检测通道位于下料口的正上方。

作为本发明的一种优选实施方式，所述挡板呈垂直状设置且高度大于红外检测器的高度，所述挡板的下端低于红外检测器且上端高于红外检测器。

作为本发明的一种优选实施方式，具体防干扰方法如下：

步骤一：准备研究对比对象：现以四组红外检测器及检测通道为研究对象且分别为a、b、c和d，并设定红外LED灯在无遮挡时光强为α，完全遮挡时光强为β；

步骤二：设定四组研究对象的情况：设定a位置上有下落的大于等于检测通道规格的种子A；b位置的光源导向口处设定沾染有灰尘；设定c位置上有下落的小于检测通道规格的种子B；设定d为无遮挡物的状态；

步骤三：四组状态下的研究对象的光强变化：种子A下落时，完全遮挡光束，红外接收器a检测到的光强从α减弱到β；种子B下落时，部分遮挡光束，红外接收器c检测到的光强从α减弱到γ；灰尘附着在红外LED的管道外侧时，红外接收器b检测到的光强从α减弱到δ；红外接收器d检测到的光强为α；

步骤四：光强的变化来识别种子的判断方式：a相对变化，即种子未遮挡时的光强与遮挡光束是的光强之差，如果检测出类似的变化，则判别出一粒种子；

b.光强变化时的绝对最低值，即种子遮挡时光强的最低值，如果检测出光强到达最低值则判别出一粒种子。

作为本发明的一种优选实施方式，此外在步骤四的基础上将对红外接收器a、b、c、d的光强调整至目标值且目标值分别为目标值一、目标值二和目标值三。

作为本发明的一种优选实施方式，所述目标值一为对红外接收器a、b、c、d进行高频采样。

作为本发明的一种优选实施方式，所述目标值二为调整红外LED灯的PWM占空比，进而调节电流大小，发射光强随之变化。

作为本发明的一种优选实施方式，所述目标值三为以红外检测器无遮挡时的光强α为目标，步进式的调节红外LED灯的PWM占空比，让红外接收器a、b、c、d的检测光强都达到α。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1.本方案设计了一种专门用于对种子进行计数的装置，通过红外传感的方式可以高效的对下落的种子进行计数处理，大大提高了种子计数的效果和效果，此外该装置结构简单并且具有较好的精确性。

2.本方案进一步优化了种子在技术过程中防干扰方法，采用对红外接收器进行高频采样，调整红外LED的PWM占空比，进而调节电流大小，发射光强随之变化，此外以红外检测器无遮挡时的光强α为目标，步进式的调节红外LED的PWM占空比，让红外接收器的检测光强都达到α，从而大大提高种子的抗干扰效果，提高种子计数过程中的精确度。

附图说明

图1为本发明的整体结构图；

图2为本发明的四种状态下示意图。

图中:1、下料口；2、挡板；3、检测通道；4、红外LED灯；5、红外接收器；6、光源导向口；7、接收导向口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种用于对种子进行检测的高效设备，包括下料口1和固定于下料口1侧壁上的种子计数检测装置，种子计数检测装置由若干组红外检测器组成，相邻两组红外检测器之间安装有挡板2，挡板2安装于下料口1的侧壁上，相邻两组挡板2等距设置且之间形成有检测通道3，红外检测器内置于检测通道3的两端且通过螺栓固定于下料口1的内侧上，红外检测器包括对称设置的红外LED灯4和红外接收器5，红外LED灯4与红外接收起配合使用，红外LED灯4安装于检测通道3的左端且灯头位置形成有光源导向口6，红外接收器5安装于检测通道3的右端且接收端位置形成有接收导向口7，位于光源导向口6和接收导向口7之间的检测通道3位于下料口1的正上方。

进一步改进地，如图1所示：挡板2呈垂直状设置且高度大于红外检测器的高度，挡板2的下端低于红外检测器且上端高于红外检测器。

进一步改进地，如图2所示：具体防干扰方法如下：

步骤一：准备研究对比对象：现以四组红外检测器及检测通道3为研究对象且分别为a、b、c和d，并设定红外LED灯4在无遮挡时光强为α，完全遮挡时光强为β；

步骤二：设定四组研究对象的情况：设定a位置上有下落的大于等于检测通道3规格的种子A；b位置的光源导向口6处设定沾染有灰尘；设定c位置上有下落的小于检测通道3规格的种子B；设定d为无遮挡物的状态；

步骤三：四组状态下的研究对象的光强变化：种子A下落时，完全遮挡光束，红外接收器5a检测到的光强从α减弱到β；种子B下落时，部分遮挡光束，红外接收器5c检测到的光强从α减弱到γ；灰尘附着在红外LED的管道外侧时，红外接收器5b检测到的光强从α减弱到δ；红外接收器5d检测到的光强为α；

步骤四：光强的变化来识别种子的判断方式：a相对变化，即种子未遮挡时的光强与遮挡光束是的光强之差，如果检测出类似的变化，则判别出一粒种子；

b.光强变化时的绝对最低值，即种子遮挡时光强的最低值，如果检测出光强到达最低值则判别出一粒种子。

进一步改进地，如图1所示：此外在步骤四的基础上将对红外接收器5a、b、c、d的光强调整至目标值且目标值分别为目标值一、目标值二和目标值三。

进一步改进地，如图1所示：目标值一为对红外接收器5a、b、c、d进行高频采样。

进一步改进地，如图1所示：目标值二为调整红外LED灯4的PWM占空比，进而调节电流大小，发射光强随之变化。

具体地，目标值三为以红外检测器无遮挡时的光强α为目标，步进式的调节红外LED灯4的PWM占空比，让红外接收器5a、b、c、d的检测光强都达到α。

在使用时：本发明以四组红外检测器及检测通道3为研究对象且分别为a、b、c和d，并设定红外LED灯4在无遮挡时光强为α，完全遮挡时光强为β，设定a位置上有下落的大于等于检测通道3规格的种子A；b位置的光源导向口6处设定沾染有灰尘；设定c位置上有下落的小于检测通道3规格的种子B；设定d为无遮挡物的状态，种子A下落时，完全遮挡光束，红外接收器5a检测到的光强从α减弱到β；种子B下落时，部分遮挡光束，红外接收器5c检测到的光强从α减弱到γ；灰尘附着在红外LED的管道外侧时，红外接收器5b检测到的光强从α减弱到δ；红外接收器5d检测到的光强为α，a相对变化，即种子未遮挡时的光强与遮挡光束是的光强之差，如果检测出类似的变化，则判别出一粒种子，光强变化时的绝对最低值，即种子遮挡时光强的最低值，如果检测出光强到达最低值则判别出一粒种子，此外对红外接收器5a、b、c、d进行高频采样，目标值二为调整红外LED灯4的PWM占空比，进而调节电流大小，发射光强随之变化，红外检测器无遮挡时的光强α为目标，步进式的调节红外LED灯4的PWM占空比，让红外接收器5a、b、c、d的检测光强都达到α。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于对种子进行检测的高效设备，包括下料口(1)和固定于下料口(1)侧壁上的种子计数检测装置，其特征在于：所述种子计数检测装置由若干组红外检测器组成，相邻两组所述红外检测器之间安装有挡板(2)，所述挡板(2)安装于下料口(1)的侧壁上，相邻两组所述挡板(2)等距设置且之间形成有检测通道(3)，所述红外检测器内置于检测通道(3)的两端且通过螺栓固定于下料口(1)的内侧上，所述红外检测器包括对称设置的红外LED灯(4)和红外接收器(5)，所述红外LED灯(4)与红外接收起配合使用，所述红外LED灯(4)安装于检测通道(3)的左端且灯头位置形成有光源导向口(6)，所述红外接收器(5)安装于检测通道(3)的右端且接收端位置形成有接收导向口(7)，位于所述光源导向口(6)和接收导向口(7)之间的检测通道(3)位于下料口(1)的正上方。

2.根据权利要求1所述的一种用于对种子进行检测的高效设备，其特征在于：所述挡板(2)呈垂直状设置且高度大于红外检测器的高度，所述挡板(2)的下端低于红外检测器且上端高于红外检测器。

3.根据权利要求1-2所述的一种用于对种子进行检测的高效设备的防干扰方法，其特征在于：具体防干扰方法如下：

步骤一：准备研究对比对象：现以四组红外检测器及检测通道(3)为研究对象且分别为a、b、c和d，并设定红外LED灯(4)在无遮挡时光强为α，完全遮挡时光强为β；

步骤二：设定四组研究对象的情况：设定a位置上有下落的大于等于检测通道(3)规格的种子A；b位置的光源导向口(6)处设定沾染有灰尘；设定c位置上有下落的小于检测通道(3)规格的种子B；设定d为无遮挡物的状态；

步骤三：四组状态下的研究对象的光强变化：种子A下落时，完全遮挡光束，红外接收器(5)a检测到的光强从α减弱到β；种子B下落时，部分遮挡光束，红外接收器(5)c检测到的光强从α减弱到γ；灰尘附着在红外LED的管道外侧时，红外接收器(5)b检测到的光强从α减弱到δ；红外接收器(5)d检测到的光强为α；

步骤四：光强的变化来识别种子的判断方式：a相对变化，即种子未遮挡时的光强与遮挡光束是的光强之差，如果检测出类似的变化，则判别出一粒种子；

b.光强变化时的绝对最低值，即种子遮挡时光强的最低值，如果检测出光强到达最低值则判别出一粒种子。

4.根据权利要求3所述的一种用于对种子进行检测的高效设备的防干扰方法，其特征在于：此外在步骤四的基础上将对红外接收器(5)a、b、c、d的光强调整至目标值且目标值分别为目标值一、目标值二和目标值三。

5.根据权利要求4所述的一种用于对种子进行检测的高效设备的防干扰方法，其特征在于：所述目标值一为对红外接收器(5)a、b、c、d进行高频采样。

6.根据权利要求4所述的一种用于对种子进行检测的高效设备的防干扰方法，其特征在于：所述目标值二为调整红外LED灯(4)的PWM占空比，进而调节电流大小，发射光强随之变化。

7.根据权利要求6所述的一种用于对种子进行检测的高效设备的防干扰方法，其特征在于：所述目标值三为以红外检测器无遮挡时的光强α为目标，步进式的调节红外LED灯(4)的PWM占空比，让红外接收器(5)a、b、c、d的检测光强都达到α。

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