[发明专利]一种对除草剂抗性基因的光谱分类装置及方法

权利要求书

1.一种对除草剂抗性基因的光谱分类方法，其特征在于，所述方法应用于对除草剂抗性基因的光谱分类装置，所述装置包括：控制单元、喷雾单元和光学单元；所述喷雾单元和所述光学单元均与所述控制单元连接；所述光学单元包括高光谱相机以及各种波长的滤波片，通过选择滤波片获取指定波长的光谱信息；所述控制单元、喷雾单元和光学单元安装在固定支架上；

所述控制单元用于控制所述喷雾单元喷洒的除草剂的浓度；

所述喷雾单元用于向杂草喷洒不同浓度的除草剂；

所述光学单元用于采集未喷洒除草剂的杂草的光谱信息以及喷洒完不同浓度的除草剂的杂草的光谱信息；

所述喷雾单元包括：水箱、第一水管、药筒、第二水管、调节阀、计量器、注射器、搅拌装置和喷头；

所述第一水管的一端与所述水箱连接，所述第一水管的另一端与所述搅拌装置的第一输入口连接；

所述调节阀的第一端通过所述第二水管与所述药筒连接，所述调节阀的第二端与所述计量器的输入端连接，所述计量器的输出端与所述注射器的输入端连接，所述注射器的输出端与所述搅拌装置的第二输入口连接；

所述搅拌装置用于对从第一输入口输入的液体水以及从第二输入口输入的除草剂进行搅拌，并将搅拌后的液体通过所述搅拌装置底端设置的喷头喷洒至杂草上；

所述控制单元用于控制所述喷雾单元喷洒的除草剂的浓度从0.015X、0.05X、0.1X、0.5X、1X、1.5X、2X、2.5X、3X、3.5X、4X、4.5X和5X连续变化；其中，X为预设的标准浓度；

所述控制单元控制所述喷雾单元喷洒的除草剂的浓度从0.015X、0.05X、0.1X、0.5X、1X、1.5X、2X、2.5X、3X、3.5X、4X、4.5X和5X连续变化的时间步长为1～5s；

所述对除草剂抗性基因的光谱分类方法包括：

将所述装置安装在行走装置上，随着行走装置的行走，控制所述喷雾单元向杂草连续喷洒不同浓度的除草剂；其中，除草剂的浓度从0.015X、0.05X、0.1X、0.5X、1X、1.5X、2X、2.5X、3X、3.5X、4X、4.5X到5X连续变化，X为预设的标准浓度；

在喷药后的2h、24h、48h、72h、1周、2周和3周分别采集喷洒不同浓度的除草剂的杂草的光谱信息；

根据获取的喷药后2h、24h、48h、72h、1周、2周和3周分别采集的喷洒不同浓度的除草剂的杂草的光谱信息，以及预设的抗性基因识别模型，获取杂草的抗性基因；

其中，所述预设的抗性基因识别模型中存储有各预设抗性基因与不同采集时间、不同喷药浓度下的光谱信息之间的对应关系。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：采用如下方式建立所述预设的抗性基因识别模型：

人工培育各预设抗性基因的杂草种子，然后将其分别培育成杂草植株；

对培育成的含有各预设抗性基因的杂草植株分别连续喷洒不同浓度的除草剂；其中，除草剂的浓度从0.015X、0.05X、0.1X、0.5X、1X、1.5X、2X、2.5X、3X、3.5X、4X、4.5X到5X连续变化，X为预设的标准浓度；

在喷药后的2h、24h、48h、72h、1周、2周和3周分别采集含有各预设抗性基因的杂草植株喷洒不同浓度的除草剂后的光谱信息；

根据喷药后的2h、24h、48h、72h、1周、2周和3周分别采集的含有各预设抗性基因的杂草植株喷洒不同浓度的除草剂后的光谱信息，建立各预设抗性基因与不同采集时间、不同喷药浓度下的光谱信息之间的对应关系，进而得到所述预设的抗性基因识别模型。