[發明專利]一種葉片生化參數檢測系統及方法

無效

• 申請號: 201210291456.9
• 申請日: 2012-08-15
• 公開（公告）號: CN102809540A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 張倩暄;關旭春;崔厚欣
• 申請（專利權）人: 北京雪迪龍科技股份有限公司
• 主分類號: G01N21/27
• 分類號: G01N21/27
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種葉片生化參數檢測系統，其特征在于，所述系統包括：

光源模塊，用于提供光譜檢測所需光線；

夾具模塊，用于放置葉片，利用所述光線照射葉片，產生透射光和漫反射光；并收集所述透射光和漫反射光，傳導至光譜儀模塊；

光譜儀模塊，用于接收所述透射光和漫反射光，并利用所述透射光和漫反射光生成透射光譜和漫反射光譜；

數據處理模塊，用于讀取透射光譜和漫反射光譜，利用所述透射光譜和漫反射光譜拼接生成多信息光譜，對所述多信息光譜進行光譜定量分析從而測得葉片的生化參數數值。

2.根據權利要求1所述系統，其特征在于，所述光譜檢測所需的光線包括參考光線和激發光線，則所述光源模塊包括：

鹵鎢燈單元，用于提供波長在400-1050nm范圍的光線；

穩壓電路單元，用于提供不同電壓等級的穩定電壓，使鹵鎢燈單元在低電壓下產生參考光線，在高電壓下產生激發光線或參考光線；

聚光透鏡單元，用于將所述光線匯聚為平行光。

3.根據權利要求1所述系統，其特征在于，所述夾具模塊具體為：

所述夾具模塊包括夾具上部和夾具下部，所述夾具上部與夾具下部之間以彈簧連接；所述夾具上部包括一個入射光光纖接口和兩個接收漫反射光光纖接口；所述夾具下部包括一個接收透射光光纖接口，接收透射光光纖接口與所述入射光光纖接口光學對準；夾具上部與夾具下部之間存在的空隙為葉片放置區域，所述葉片放置區域用橡膠圈密封。

4.根據權利要求3所述系統，其特征在于：

所述接收漫反射光光纖接口和接收透射光光纖接口還包括光開關；當光開關閉合則對應的光纖接口接收透射光或漫反射光；當光開關斷開則對應的光纖接口不接收透射光或漫反射光。

5.根據權利要求1所述系統，其特征在于，所述系統還包括：

輸出模塊，用于將測得的葉片生化參數數值輸出。

6.根據權利要求1-5任意一項所述系統，其特征在于，所述系統還包括：

控制模塊，用于接收用戶的指令，并控制系統各模塊完成檢測流程。

7.一種葉片生化參數檢測方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

利用所述光線照射葉片，產生透射光和漫反射光；

采集所述透射光和漫反射光，并利用所述透射光和漫反射光生成透射光譜和漫反射光譜；

利用所述透射光譜和漫反射光譜拼接生成多信息光譜，對所述多信息光譜進行光譜定量分析從而測得葉片的生化參數數值。

8.根據權利要求7所述方法，其特征在于，所述方法還包括：

在不放置葉片的情況下，采集參考透射光、參考漫反射光及暗光；

將所述參考透射光、參考漫反射光及暗光轉換成參考透射電信號、參考漫反射電信號及暗電流，探測參考透射電信號、參考漫反射電信號及暗電流的電壓值。

9.根據權利要求8所述方法，其特征在于，所述利用所述透射光和漫反射光生成透射光譜和漫反射光譜具體為：

將透射光轉換成透射電信號，探測透射電信號的電壓值，利用透射電信號、參考透射電信號和暗電流的電壓值生成透射光譜；

將漫反射光轉換成漫反射電信號，探測漫反射電信號的電壓值；利用漫反射電信號、參考漫反射電信號和暗電流的電壓值生成漫反射光譜。

10.根據權利要求7-9任意一項所述方法，其特征在于，所述對多信息光譜進行光譜定量分析從而測得葉片的生化參數數據具體為：

對所述多信息光譜進行預處理，并利用預處理后的多信息光譜建立校正模型，利用所述校正模型計算葉片的生化參數數據。