[发明专利]裂颖水稻种子声学检测装置

说明书

本发明涉及一种裂颖水稻种子声学检测装置，本发明由以下系统构成：1)单粒种子下落系统，水稻种子从振动给料装置经溜槽进入接种漏斗中；2)种子下落碰撞声音采集系统，种子从漏斗漏管下落撞击在碰撞板上，板下的声音传感器采集种子撞击声音，利用计算机实时处理声音信号；3)裂颖种子分选系统，种子沿着碰撞斜面下落过程中根据种子裂颖声音信号特征对裂颖与非裂颖种子进行分选；4)种子下落碰撞高度调节系统，通过丝杆机构和导轨滑道调节隔音系统上部碰撞板上下移动位置；5)声音传感器与碰撞板间距调节系统，在支撑台预留空间加装垫块调节隔音系统中间管的上下移动位置；6)连接支架。本装置用于生产和实验中裂颖水稻种子的检测和分选。

技术领域

本发明涉及一种利用水稻种子声学特性对水稻种子裂颖缺陷进行检测的装置。

背景技术

裂颖水稻种子指水稻种子成熟过程中颖壳产生开口程度不同的裂缝，导致内部糙米与外部空气直接接触，在外界高温、湿气和细菌等影响下加速种子老化，甚至丧失种子活力。

水稻是中国的第一大粮食作物，播种面积占全国粮食作物的1/4，而产量则占一半以上，栽培历史已有6000-7000年，为重要粮食作物。种子的发芽率是种子生活力的一种具体体现，也是种子质量的一个关键性指标。水稻种子在成熟过程中不可避免会产生稻壳的裂颖，内部糙米籽粒产生裂纹，出现裂颖和裂纹之后，不可避免的影响种子发芽性能，包括活力降低、发芽势和发芽率降低，秧苗品质降低，甚至最终影响水稻产量。对水稻种子裂颖的检测不仅能有效的控制水稻的发芽率，而且有效的促进水稻幼苗的生长优势和后续水稻产量。

现阶段水稻种子裂颖检测方法有水选法和图像处理方法。水选法，裂颖种子在水中易漂浮在水面上，而未裂颖种子沉积在底部。图像处理方法，采集水稻种子数字图像，并对数字图像进行处理得到裂颖水稻种子裂颖信息，从而分离出裂颖和非裂颖种子。水选法仅能用于即将播种育苗的水稻种子，而图像处理方法必须保证裂颖一侧正对照相设备，因此目前这两种方法存在很大缺陷，实际很难应用于实际生产进行水稻种子裂颖检测和分选。

因此本发明裂颖水稻种子声学检测装置能够根据裂颖水稻种子与非裂颖水稻种子下落碰撞声学特性差异，检测出裂颖水稻种子，并且分选出裂颖水稻种子。本发明装置可用于农业生产中裂颖水稻种子的检测和分选处理。

发明内容

(一)要解决的技术问题

针对上述裂颖水稻种子难于检测的问题，本发明的目的是提供一种裂颖水稻种子检测装置：利用裂颖水稻种子和非裂颖水稻种子下落与碰撞板碰撞声学特性差异，经过计算机对声学信号处理，得到裂颖与非裂颖水稻种子声学差异阈值，利用此声学差异阈值执行机构把裂颖与非裂颖水稻种子分离，从而达到检测和分选裂颖和非裂颖水稻种子的目的。

(二)技术方案

为了实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种裂颖水稻种子检测装置，其包括以下部件组成：

(1)单粒水稻种子下落系统；(2)水稻种子下落碰撞声音采集系统；(3)裂颖水稻种子与非裂颖种子分选系统；(4)水稻种子下落碰撞高度调节系统；(5)声音传感器与碰撞平板之间距离调节系统；(6)连接支架。

(1)单粒水稻种子下落系统，由电磁振动给料装置、溜槽和漏斗组成。采用电磁振动原理设计一振动给料装置，此装置能够通过调节机构调节振动给料的频率和振幅，从而保证每粒种子能够按照一定时间间隔依次均匀给料和种子下落，保证了声音采集装置采集信号的连续性和生产实验效率。