小麦染病籽粒光电检测关键技术研究及应用

发布时间：2021-10-26 05:47

　　小麦是我国重要的粮食作物之一,对我国的粮食安全起着举足轻重的作用。小麦可感染多种病害,小麦染病后不但会导致减产,同时也可对储藏流通、食品安全等带来安全隐患。例如,赤霉病是我国小麦多发性病害之一,被赤霉病菌侵染的小麦籽粒含有大量真菌毒素,对小麦及其相关制品的安全性构成了严重威胁。因此,研究小麦赤霉病籽粒的快速检测技术,使得小麦在生产、流通等环节能够得到动态、实时的检测,对保障我国小麦及其制品的安全性具有十分重要的意义。本研究以感染赤霉病的小麦为例,对比分析各类现有检测技术,针对小麦染病籽粒的快速、高效的的检测技术进行研究。根据正常籽粒与赤霉病籽粒光学特性的差异,结合光电检测理论,完成了小麦赤霉病籽粒光电检测系统方案设计、实现以及实验样机制作。本文主要研究内容如下:首先,针对正常籽粒与赤霉病籽粒的光学特性进行了测试,根据两者对可见光吸收及透射情况的差异,结合光电检测理论,选择透射式、直接检测的方法作为小麦赤霉病籽粒光电检测的方式。其次,为了实现小麦籽粒的单粒化检测,设计了小麦籽粒排队机构,使得大量小麦籽粒能够实现逐粒、连续的检测。此外,排队机构可使小麦籽粒在检测过程中保持姿态稳定。再次,设... 

【文章来源】：河南工业大学河南省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

小麦赤霉病籽粒光学特性实验示意图

信息携带方式的不同，光电检测可分为直接检测以及相干检测光信号直接入射到光电探测器表面，利用光强度或者光通量的电流或者电压的变化；相干检测则是将信号光和参考光同时入探测器输出两者光频之差的电信号，该信号同时携带振幅、频测有探测能力强、转换增益高等优点，但光学系统复杂，多用分析等精密测量领域；直接检测法相对光而言结构简单实用，构的不同，光电检测可分为透射式和反射式。反射式检测是光经漫反射入射到光电传感器，反射式结构比较简单，但其光信对检测结果影响较大，反射式主要用于采集物体表面信息；透标之后，部分光子被物体吸收或者反射掉，剩余的携带物体信接收，透射式受外界杂光影响较小、精度高，检测结果较为准

测原理如下：首先由将小麦至检测区，在通过检测区的光电探测器接收转换成电流然后被单片机进行 A/D 转换析，根据设定好的阈值对小及检测流程如图 3 及图 4 所

【参考文献】：
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本文编号：3458956