[发明专利]一种实时监测及修正作物倾角的装置及其抗作物倒伏的方法

说明书

本发明公开了一种实时监测及修正作物倾角的装置及其抗作物倒伏的方法，包括倾角传感器，通过弹力橡胶圈固定在作物茎杆上，用于测量作物茎杆的角度变化并将角度变化转化为电流信号；数据传输模块，用于接收倾角传感器的电流信号；数据处理与评估模块，与数据传输模块电性连接，用于接收电流信号并经过运算将结果数据传送至数据传输模块；倾角修复模块，其包括伺服电机、与伺服电机的输出轴缠绕连接的尼龙线，尼龙线与弹力橡胶圈连接，伺服电机与所述数据传输模块电性连接，用于将脉冲电流信号转化为力的大小和方向以带动尼龙线来修正作物茎杆的倾角。本发明能更加直观准确的实时监测和修正作物的倾角，广泛应用于作物科学研究和作物实际生产。

技术领域

本发明涉及农业作物的技术领域，尤其涉及一种实时监测及修正作物倾角的装置及其抗作物倒伏的方法。

背景技术

作物的倒伏导致作物产量降低、品质变差、收获难度提高等。有效地测量和评估作物的抗倒能力，对作物的栽培、育种引种、品种审定等都具有非常重要的参考价值。

当前评价作物抗倒能力，主要分为两种。第1种是：测定作物生理生化指标，通过建立相关性，间接来推断作物的抗倒能力。第2种是：用茎秆强度测量仪测定茎秆抗折力，通过建立相关性，间接来推断作物的抗倒能力。这两种方式，可以概括为，从生理生化方面评价、从农艺性状方面评价。共同点是把作物茎杆取下测量，或者破坏性的测量、或者忽略某部分的影响，这会导致很大的误差，难以准确反应和评价作物的抗倒伏能力。或者将以上两种方法结合使用，也仅仅是测量和评价作物某一个时间点的静态的抗倒能力，很难反应作物整个生育期或者关键生育期的抗倒能力。

作物的倒伏是作物自身和所处环境共同作用的结果。实际上作物的抗倒能力，既有作物本身的调节适应发挥作用，也有自然环境的影响。以上两种方式，都无法准确的反应作物的抗倒能力，所以亟需发明一种比较直观准确的方法来评价作物的抗倒伏能力。

另外，现有技术中也没有对作物的倾斜进行修正以抗作物倒伏的方案。

发明内容

基于上述现有技术存在的不足，本发明所要解决的技术问题是在于提供一种实时监测及修正作物倾角的装置，更加直观准确的实时监测和修正作物的倾角，广泛应用于作物科学研究和作物实际生产。

相应的，本发明还提供了一种实时监测及修正作物倾角的装置的抗作物倒伏的方法，可以实时监测及修正作物的倾角，进一步对作物的抗倒能力进行评估。

为了实现上述的目的，本发明采用以下技术措施：

一种实时监测及修正作物倾角的装置，包括倾角传感器，通过弹力橡胶圈固定在作物茎杆上，用于测量作物茎杆的角度变化并将角度变化转化为电流信号；数据传输模块，与所述倾角传感器电性连接，用于接收所述倾角传感器的电流信号；数据处理与评估模块，与所述数据传输模块电性连接，用于接收所述电流信号并经过运算将结果数据传送至数据传输模块，所述数据传输模块将运算后的数据转化为脉冲电流信号传输至倾角修复模块；倾角修复模块，其包括伺服电机、与所述伺服电机的输出轴缠绕连接的尼龙线，所述尼龙线与所述弹力橡胶圈连接，所述伺服电机与所述数据传输模块电性连接，用于将脉冲电流信号转化为力的大小和方向以带动尼龙线来修正作物茎杆的倾角。

优选的，每株作物的周围设置4个伺服电机，并呈十字交叉对称排列。

进一步的，作物旁设有深插在土壤中的固定立杆，所述固定立杆的顶部设有太阳能发电板；所述固定立杆上安装有防水密闭盒子，所述防水密闭盒子内设有与所述太阳能发电板连接的可充电锂电池和所述数据传输模块，所述可充电锂电池和太阳能发电板用于给整个装置进行供电。

进一步的，所述伺服电机通过导线与所述可充电锂电池和数据传输模块连接。