[實(shí)用新型]一種基于高光譜成像的小麥赤霉病檢測(cè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721033366.4
• 申請(qǐng)日: 2017-08-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207163896U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李紹穩(wěn);王帥;金秀;齊海軍;王文才
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/25
• 分類號(hào): G01N21/25
• 代理公司: 合肥市長(zhǎng)遠(yuǎn)專利代理事務(wù)所(普通合伙)34119
• 代理人: 段曉微,葉美琴

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型光譜成像檢測(cè)裝置涉及技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于高光譜成像的小麥赤霉病檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)

高光譜遙感數(shù)據(jù)的最主要特點(diǎn)是：傳統(tǒng)圖像維與光譜維信息融合為一體，即“圖譜合一”。高光譜遙感圖像包含了豐富的空間、輻射和光譜三重信息，因而在相關(guān)領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用價(jià)值和廣闊的發(fā)展空間。處理高光譜數(shù)據(jù)，常采用提取特征波長(zhǎng)來(lái)獲取主要信息。常用到的特征提取方法有主成分分析法(PCA)、線性判別分析法(LDA)、多維尺度法(MDS)和流型學(xué)習(xí)法等。

目前，國(guó)外已有近紅外光譜儀和x射線光譜儀，但是設(shè)備使用復(fù)雜、體積龐大、價(jià)格昂貴，一般需要PC機(jī)和專用光譜分析軟件才能運(yùn)行，不適合在田間地頭對(duì)小麥赤霉病進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量與監(jiān)測(cè)；國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上銷售的紅外光譜儀器、精準(zhǔn)測(cè)植物光譜測(cè)試儀等產(chǎn)品，功能單一，測(cè)量精度有限，不能滿足植物病害測(cè)量與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的需要。

實(shí)用新型內(nèi)容

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提出了一種基于高光譜成像的小麥赤霉病檢測(cè)裝置。

本實(shí)用新型提出的基于高光譜成像的小麥赤霉病檢測(cè)裝置，包括：采集模塊、控制模塊；

采集模塊，包括行走機(jī)構(gòu)、鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu)、滑動(dòng)伸縮桿、太陽(yáng)能光轉(zhuǎn)換裝置、光譜儀、光源；

行走機(jī)構(gòu)包括左前驅(qū)、右前驅(qū)、左后驅(qū)、右后驅(qū)；鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu)包括第一鉸接機(jī)構(gòu)和第二鉸接機(jī)構(gòu)，第一鉸接機(jī)構(gòu)的一端與鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu)鉸接，另一端與滑動(dòng)伸縮桿的第一端鉸接，第二鉸接機(jī)構(gòu)包括左前軸、右前軸、左后軸、右后軸，第二鉸接機(jī)構(gòu)的左前軸、右前軸、左后軸、右后軸分別與行走機(jī)構(gòu)的左前驅(qū)、右前驅(qū)、左后驅(qū)、右后驅(qū)形成轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)副；滑動(dòng)伸縮桿的第二端鉸接有探頭裝置，探頭裝置遠(yuǎn)離滑動(dòng)伸縮桿的一端設(shè)有孔槽，孔槽上安裝有探頭；太陽(yáng)能光轉(zhuǎn)換裝置設(shè)于行走機(jī)構(gòu)上且位于鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu)的上方，太陽(yáng)能光轉(zhuǎn)換裝置與鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu)焊接；行走機(jī)構(gòu)上設(shè)有液晶顯示屏，液晶顯示屏與鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu)銜接；

光譜儀通過(guò)光纖與探頭連接，光譜儀與太陽(yáng)能光轉(zhuǎn)換裝置連接，光纖與光源連接；

控制模塊，與光譜儀通信連接。

優(yōu)選地，所述行走機(jī)構(gòu)包括第一轉(zhuǎn)軸、第二轉(zhuǎn)軸、第三轉(zhuǎn)軸、第四轉(zhuǎn)軸；第一轉(zhuǎn)軸設(shè)于左前軸與左前驅(qū)銜接處，第二轉(zhuǎn)軸設(shè)于右前軸與右前驅(qū)銜接處，第三轉(zhuǎn)軸設(shè)于左后軸與左后驅(qū)銜接處，第四轉(zhuǎn)軸設(shè)于右后軸與右后驅(qū)銜接處。

優(yōu)選地，左前驅(qū)上設(shè)有用于帶動(dòng)左前驅(qū)在與地面垂直的方向上進(jìn)行伸縮的第一伸縮裝置，右前驅(qū)上設(shè)有用于帶動(dòng)右前驅(qū)在與地面垂直的方向上進(jìn)行伸縮的第二伸縮裝置，左后驅(qū)上設(shè)有用于帶動(dòng)左后驅(qū)在與地面垂直的方向上進(jìn)行伸縮的第三伸縮裝置，右后驅(qū)上設(shè)有用于帶動(dòng)右后驅(qū)在與地面垂直的方向上進(jìn)行伸縮的第四伸縮裝置。

優(yōu)選地，所述光纖包括光源輸入端、反射光輸出端和集成端，光源輸入端與光源連接，反射光輸出端與光譜儀連接，集成端與探頭連接。

優(yōu)選地，所述光譜儀采用海洋光學(xué)成像光譜儀。

優(yōu)選地，所述光源的功率大于100w，且所述光源的功率在上述功率范圍內(nèi)可調(diào)。

本實(shí)用新型主要解決了利用成像光譜儀對(duì)小麥赤霉病檢測(cè)的難題；本實(shí)用新型利用行走機(jī)構(gòu)和鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu)協(xié)同工作，使探頭裝置與鎮(zhèn)壓機(jī)構(gòu)保持平穩(wěn)，如此保證在控制模塊采集數(shù)據(jù)時(shí)探頭裝置能夠平穩(wěn)的拍攝光譜圖像，防止抖動(dòng)對(duì)探頭裝置的采集結(jié)果造成干擾，有效地減小光譜儀在測(cè)試過(guò)程中的采集誤差，提高光譜儀采集的數(shù)據(jù)的精度，從而提高對(duì)被測(cè)小麥赤霉病進(jìn)行檢測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性。且本實(shí)用新型中設(shè)置的四個(gè)伸縮裝置可帶動(dòng)左前驅(qū)、右前驅(qū)、左后驅(qū)、右后驅(qū)在與地面垂直的方向上進(jìn)行伸縮，如此，可以對(duì)不同高度的小麥進(jìn)行赤霉病的檢測(cè)，提高了本裝置的實(shí)用性和適用性。進(jìn)一步地，本實(shí)用新型中的光譜儀采用海洋光學(xué)成像光譜儀，避免了因光譜儀硬件方便的差異對(duì)采集結(jié)果造成影響，從而提高了光譜儀的采集結(jié)果的有效性。更進(jìn)一步地，本實(shí)用新型利用太陽(yáng)能光轉(zhuǎn)換裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)將自然光能轉(zhuǎn)化為電能為本裝置提供電源，有效地提高了資源的利用率，達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的目的。

附圖說(shuō)明

圖1為一種基于高光譜成像的小麥赤霉病檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，圖1為本實(shí)用新型提出的一種基于高光譜成像的小麥赤霉病檢測(cè)裝置。

參照?qǐng)D1，本實(shí)用新型提出的基于高光譜成像的小麥赤霉病檢測(cè)裝置，包括：采集模塊、控制模塊；