CN113433126A - 一种水稻花粉育性镜检仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水稻花粉育性镜检仪，包括电子显微镜，所述电子显微镜的上方设置有目镜；调节接筒，其设置在所述目镜的一侧，所述调节接筒的外壁设置有杆套，所述杆套的前端连接有伸缩杆；固定块，其固定在所述伸缩杆的一侧，所述固定块的外壁安装有防滑块；摄像接筒，其设置在所述调节接筒的前端；防护板，其固定在所述摄像接筒的内部；安装壳，其设置在所述摄像接筒的前端，所述安装壳的内部设置有螺纹槽；模拟摄像头。该水稻花粉育性镜检仪设置有杆套，伸缩杆能够带动固定块运动，使得两组固定块相互靠近，对目镜进行夹持，从而对模拟摄像头进行固定安装，使得该镜检仪能够安装到不同的电子显微镜上，方便使用。
Description
技术领域
本发明涉及水稻花粉育性镜检技术领域，具体为一种水稻花粉育性镜检仪。
背景技术
水稻花粉育性的镜检是杂交水稻(特别是两系)科研工作中每年都必不可少的一个环节，可谓是作用重大意义深远。但是，这一小小的环节却又是最费时费力的，因为在农业领域，国内外大部分农业科研单位和院校均没有使用相关仪器设备代替人工完成这一环节,而是采用较为传统的方法，即借助普通显微镜用人眼大概地进行水稻花粉育性的镜检工作，精确度自然远远不够。对于水稻如此，其他作物亦是如此，至少他们或多或少都会涉及到花粉育性镜检并且一般也会采用传统方法进行此项工作。
现有的花粉镜检工作每年都要耗费大量的人力物力，工作速度较慢，精确度也不够高，长时间进行此工作，对人的眼睛伤害较大，不能很好的满足人们的使用需求，针对上述情况，在现有的镜检仪基础上进行技术创新。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水稻花粉育性镜检仪，以解决上述背景技术中提出现有的花粉镜检工作每年都要耗费大量的人力物力，工作速度较慢，精确度也不够高，长时间进行此工作，对人的眼睛伤害较大，不能很好的满足人们的使用需求问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水稻花粉育性镜检仪，包括：
电子显微镜，所述电子显微镜的上方设置有目镜；
调节接筒，其设置在所述目镜的一侧，所述调节接筒的外壁设置有杆套，所述杆套的前端连接有伸缩杆；
固定块，其固定在所述伸缩杆的一侧，所述固定块的外壁安装有防滑块；
摄像接筒，其设置在所述调节接筒的前端；
防护板，其固定在所述摄像接筒的内部；
安装壳，其设置在所述摄像接筒的前端，所述安装壳的内部设置有螺纹槽；
模拟摄像头，其固定在所述安装壳的外壁，所述模拟摄像头的一侧设置有数据接口；
存储芯片，其安装在所述模拟摄像头的内部；
摄像装置外壳，其固定在所述模拟摄像头的外壁。
优选的，所述固定块通过伸缩杆与杆套之间构成伸缩结构，所述固定块、杆套和杆套均关于调节接筒的竖直中心线呈对称设置有两组，所述防滑块与固定块之间为胶粘连接。
优选的，所述防护板的外壁与摄像接筒的内壁紧密贴合，所述摄像接筒通过螺纹槽和安装壳与模拟摄像头之间构成螺纹连接，所述摄像装置外壳与模拟摄像头之间为电性连接。
优选的，所述调节接筒还设有：
连接块，其固定在所述调节接筒的一侧，所述连接块的外壁连接有连接槽；
限位螺栓，其设置在所述连接块的另一侧；
卡槽，其设置在所述调节接筒的外壁，所述卡槽的一侧连接有密封块，所述密封块的外壁固定有密封壳。
优选的，所述调节接筒通过连接块和连接槽与摄像接筒之间构成伸缩结构，所述限位螺栓的外壁与摄像接筒的内壁紧密贴合，所述卡槽贯穿于调节接筒的外壁，所述密封壳通过密封块和卡槽与调节接筒之间构成密封结构。
优选的，所述电子显微镜还设有：
支撑脚，其设置在所述电子显微镜的下方；
气缸，其安装在所述电子显微镜的一侧，所述气缸的前端固定有安装块；
放置板，其安装在所述安装块的上方，所述放置板的上方设置有物镜；
限位杆，其固定在所述安装块的一侧，所述限位杆的下方固定有限位块；
辅助套，其设置在所述限位杆的外壁。
优选的，所述安装块通过气缸与电子显微镜之间构成伸缩结构，所述放置板与安装块的竖直中心线相互重合。
优选的，所述限位杆与安装块之间为焊接连接，所述辅助套的内壁与限位杆的外壁紧密贴合，所述限位块与限位杆的竖直中心线相互重合。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1.该水稻花粉育性镜检仪设置有杆套，伸缩杆能够带动固定块运动，使得两组固定块相互靠近，对目镜进行夹持，从而对模拟摄像头进行固定安装，这样能使该镜检仪安装到不同的电子显微镜上，方便使用；通过设置的模拟摄像头，能够对预先选定的视野拍摄图片，从而进行自动扫描，且无需人工镜检，工作速度快，精确度高；
2.该水稻花粉育性镜检仪设置有调节接筒，在连接块和连接槽的配合下，能够对模拟摄像头进行调节，设置的限位螺栓能够对调节接筒进行固定，避免调节完成后发生晃动，通过设置的卡槽，在密封块的配合下，能够将密封壳安置到调节接筒上，从而对调节接筒进行密封，避免不使用时有灰尘落入其内，影响下次使用；
3.该水稻花粉育性镜检仪设置有气缸，能够带动安装块运动，从而对安装块的高度进行调节，便于对花粉进行镜检；通过设置的限位杆能够起到限位的作用，避免安装块运动过多而发生损坏。
附图说明
图1为本发明立体结构示意图；
图2为本发明模拟摄像头俯视结构示意图；
图3为本发明调节接筒与摄像接筒连接处结构示意图；
图4为本发明固定块立体结构示意图；
图5为本发明图2中A处局部放大示意图；
图6为本发明流程示意图。
图中：1、电子显微镜；2、支撑脚；3、气缸；4、安装块；5、放置板；6、限位杆；7、限位块；8、辅助套；9、物镜；10、目镜；11、调节接筒；12、杆套；13、伸缩杆；14、固定块；15、防滑块；16、连接块；17、连接槽；18、摄像接筒；19、限位螺栓；20、防护板；21、安装壳；22、螺纹槽；23、模拟摄像头；24、数据接口；25、存储芯片；26、摄像装置外壳；27、卡槽；28、密封块；29、密封壳。
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2-6，一种水稻花粉育性镜检仪，包括：电子显微镜1，电子显微镜1的上方设置有目镜10；调节接筒11，其设置在目镜10的一侧，调节接筒11的外壁设置有杆套12，杆套12的前端连接有伸缩杆13；固定块14，其固定在伸缩杆13的一侧，固定块14的外壁安装有防滑块15，固定块14通过伸缩杆13与杆套12之间构成伸缩结构，固定块14、杆套12和杆套12均关于调节接筒11的竖直中心线呈对称设置有两组，防滑块15与固定块14之间为胶粘连接，该水稻花粉育性镜检仪设置有杆套12，伸缩杆13能够带动固定块14运动，使得两组固定块14相互靠近，对目镜10进行夹持，从而对模拟摄像头23进行固定安装，这样能使该镜检仪安装到不同的电子显微镜1上，方便使用；摄像接筒18，其设置在调节接筒11的前端；防护板20，其设固定在摄像接筒18的内部；安装壳21，其设置在摄像接筒18的前端，安装壳21的内部设置有螺纹槽22；模拟摄像头23，其固定在安装壳21的外壁，模拟摄像头23的一侧设置有数据接口24；存储芯片25，其安装在模拟摄像头23的内部；摄像装置外壳26，其固定在模拟摄像头23的外壁，防护板20的外壁与摄像接筒18的内壁紧密贴合，摄像接筒18通过螺纹槽22和安装壳21与模拟摄像头23之间构成螺纹连接，摄像装置外壳26与模拟摄像头23之间为电性连接，通过设置的模拟摄像头23，能够对预先选定的视野拍摄图片，从而进行自动扫描，且无需人工镜检，工作速度快，精确度高，连接块16，其固定在调节接筒11的一侧，连接块16的外壁连接有连接槽17；限位螺栓19，其设置在连接块16的另一侧，卡槽27，其设置在调节接筒11的外壁，卡槽27的一侧连接有密封块28，密封块28的外壁固定有密封壳29，调节接筒11通过连接块16和连接槽17与摄像接筒18之间构成伸缩结构，限位螺栓19的外壁与摄像接筒18的内壁紧密贴合，卡槽27贯穿于调节接筒11的外壁，密封壳29通过密封块28和卡槽27与调节接筒11之间构成密封结构，该水稻花粉育性镜检仪设置有调节接筒11，在连接块16和连接槽17的配合下，能够对模拟摄像头23进行调节，且设置的限位螺栓19能够对调节接筒11进行固定，避免调节完成后发生晃动，通过设置的卡槽27，在密封块28的配合下，能够将密封壳29安置到调节接筒11上，从而对调节接筒11进行密封，避免不使用时有灰尘落入其内，影响下次使用。
请参阅图1，一种水稻花粉育性镜检仪，包括：支撑脚2，其设置在电子显微镜1的下方；气缸3，其安装在电子显微镜1的一侧，气缸3的前端固定有安装块4，安装块4通过气缸3与电子显微镜1之间构成伸缩结构，放置板5与安装块4的竖直中心线相互重合，该水稻花粉育性镜检仪设置有气缸3，能够带动安装块4运动，从而对安装块4的高度进行调节，便于对花粉进行镜检；放置板5，其安装在安装块4的上方，放置板5的上方设置有物镜9；限位杆6，其固定在安装块4的一侧，限位杆6的下方固定有限位块7；辅助套8，其设置在限位杆6的外壁，限位杆6与安装块4之间为焊接连接，辅助套8的内壁与限位杆6的外壁紧密贴合，限位块7与限位杆6的竖直中心线相互重合，通过设置的限位杆6能够起到限位的作用，避免安装块4运动过多而发生损坏。
该水稻花粉育性镜检仪的工作原理：在使用该装置前，先将电子显微镜1放置到合适的位置，设置的支撑脚2能够保证电子显微镜1的稳定性，将调节接筒11对准目镜10，推动调节接筒11，让其套在目镜10外壁，然后杆套12启动，使伸缩杆13带动固定块14运动，从而对目镜10进行夹持，这样能够对调节接筒11进行固定，进而对模拟摄像头23进行固定安装，通过与不同带有转轴三筒目镜10组的电子显微镜1进行连接，方便人们的使用，设置的防滑块15能够起到防滑的作用，摄像接筒18上设有连接槽17，在连接块16的配合下，能够手动推拉摄像接筒18，对其的位置进行调节，调节完成后，将限位螺栓19拧紧，使限位螺栓19前端与调节接筒11的外壁接触，从而对摄像接筒18进行固定，使其适用于不同的电子显微镜1使用，安置完成后，将花粉放置到放置板5上，气缸3能够带动安装块4运动，这样能够对放置板5的高度进行调节，使用时，制片为人工操作，用镊子从刚抽穗的新鲜水稻颖壳中取出花粉放在玻片上的碘液之中,捣碎,取走残渣，放置备用，物镜9经过手动调焦、选择视野之后，将模拟摄像头23视野选定在花粉浓度较低处，尽量保证任何两粒花粉之间不相连，无论花粉浓度高低，我们假设可育花粉与不育花粉已经混合均匀，因此，无论选择视野的何处，此二者的比例将被视为不变，如果图像中的花粉颗粒是相连或者重叠的，则可通过本计算机的图像分析系统自动分割后再统计花粉总数，如果图像中有其他非花粉物质的图像如花药残渣、气泡等，则可通过频域图像增强或空域图像增强手段处理，视野中有些残渣也是黄色透明的，但其性状大小与水稻花粉有着明显差异，此时可以调整杂物过滤的宽度和高度，对残渣和花粉做出有效筛选；每张镜片上的碘液厚度不一样、存放时间长短不一，会导致图片的背景色不同，此时需要调整图片色彩的饱和度，可育花粉是圆形黑色的，染败型花粉大部分也是圆形的、黑色的，只是黑的程度不太一样甚至较难区分此二者，此时可设置好colormean值，由于可育、染败以及其他败育类型的colormean值都有着较为明显的差别，故可将花粉分为可育与败育的同时，更能区分出败育花粉的类型，以提高结果的准确性，从而保证模拟摄像头23的扫描精度，依次启动程序1，由计算机驱动模拟摄像头23对预先选定的视野拍摄图片，程序2，在计算机上，将可育花粉棕黑色与不育花粉透明的浅黄色由已经设计好的图像分析系统根据颜色的不同分别统计其总数，程序3，通过摄像装置外壳26，可以将模拟摄像头23产生的模拟视频信号转换成数字信号，进而将其储存在计算机里，模拟摄像头23捕捉到的视频信号经过特定的视频捕捉卡将模拟信号转换成数字模式，并加以压缩后转换到计算机上运用，同时再用已经设计好的图像分析系统根据花粉颜色、背景颜色、形状大小等特性的不同，不同败育类型的花粉、以及败育与可育的花粉将会有不同的colormean值以及他们和杂物外形尺寸临界区分值，就可分别统计可育花粉和不育花粉的总数以及部分花粉败育的类型，使得程序3将程序2获得的数字信号进行数据处理，程序4，分析数据并得出结论，X1:不育花粉；X2：可育花粉Y＝X1/(X1+X2)×100％根据处理结果，自动判断不育系是否合格，其判断标准是：当Y≥C时，不育系合格，当Y＜C时，不育系不合格，其中C＝98％，从而判断水稻不育系花粉育性是否达标，且可通过打印机将结果打印出来，至此，整个过程结束，设置的存储芯片25能够存储模拟摄像头23捕捉到的视频信号，实现代替人眼来完成这项工作，精确度高，避免对人的眼睛造成伤害。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种水稻花粉育性镜检仪，其特征在于，包括：
电子显微镜(1)，所述电子显微镜(1)的上方设置有目镜(10)；
调节接筒(11)，其设置在所述目镜(10)的一侧，所述调节接筒(11)的外壁设置有杆套(12)，所述杆套(12)的前端连接有伸缩杆(13)；
固定块(14)，其固定在所述伸缩杆(13)的一侧，所述固定块(14)的外壁安装有防滑块(15)；
摄像接筒(18)，其设置在所述调节接筒(11)的前端；
防护板(20)，其固定在所述摄像接筒(18)的内部；
安装壳(21)，其设置在所述摄像接筒(18)的前端，所述安装壳(21)的内部设置有螺纹槽(22)；
模拟摄像头(23)，其固定在所述安装壳(21)的外壁，所述模拟摄像头(23)的一侧设置有数据接口(24)；
存储芯片(25)，其安装在所述模拟摄像头(23)的内部；
摄像装置外壳(26)，其固定在所述模拟摄像头(23)的外壁。
2.根据权利要求1所述的一种水稻花粉育性镜检仪，其特征在于：所述固定块(14)通过伸缩杆(13)与杆套(12)之间构成伸缩结构，所述固定块(14)、杆套(12)和杆套(12)均关于调节接筒(11)的竖直中心线呈对称设置有两组，所述防滑块(15)与固定块(14)之间为胶粘连接。
3.根据权利要求1所述的一种水稻花粉育性镜检仪，其特征在于：所述防护板(20)的外壁与摄像接筒(18)的内壁紧密贴合，所述摄像接筒(18)通过螺纹槽(22)和安装壳(21)与模拟摄像头(23)之间构成螺纹连接，所述摄像装置外壳(26)与模拟摄像头(23)之间为电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种水稻花粉育性镜检仪，其特征在于：所述调节接筒(11)还设有：
连接块(16)，其固定在所述调节接筒(11)的一侧，所述连接块(16)的外壁连接有连接槽(17)；
限位螺栓(19)，其设置在所述连接块(16)的另一侧；
卡槽(27)，其设置在所述调节接筒(11)的外壁，所述卡槽(27)的一侧连接有密封块(28)，所述密封块(28)的外壁固定有密封壳(29)。
5.根据权利要求4所述的一种水稻花粉育性镜检仪，其特征在于：所述调节接筒(11)通过连接块(16)和连接槽(17)与摄像接筒(18)之间构成伸缩结构，所述限位螺栓(19)的外壁与摄像接筒(18)的内壁紧密贴合，所述卡槽(27)贯穿于调节接筒(11)的外壁，所述密封壳(29)通过密封块(28)和卡槽(27)与调节接筒(11)之间构成密封结构。
6.根据权利要求1所述的一种水稻花粉育性镜检仪，其特征在于：所述电子显微镜(1)还设有：
支撑脚(2)，其设置在所述电子显微镜(1)的下方；
气缸(3)，其安装在所述电子显微镜(1)的一侧，所述气缸(3)的前端固定有安装块(4)；
放置板(5)，其安装在所述安装块(4)的上方，所述放置板(5)的上方设置有物镜(9)；
限位杆(6)，其固定在所述安装块(4)的一侧，所述限位杆(6)的下方固定有限位块(7)；
辅助套(8)，其设置在所述限位杆(6)的外壁。
7.根据权利要求6所述的一种水稻花粉育性镜检仪，其特征在于：所述安装块(4)通过气缸(3)与电子显微镜(1)之间构成伸缩结构，所述放置板(5)与安装块(4)的竖直中心线相互重合。
8.根据权利要求6所述的一种水稻花粉育性镜检仪，其特征在于：所述限位杆(6)与安装块(4)之间为焊接连接，所述辅助套(8)的内壁与限位杆(6)的外壁紧密贴合，所述限位块(7)与限位杆(6)的竖直中心线相互重合。
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2021
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