一种栽培基质前处理及成分快速光谱检测一体化系统的制作方法

本发明涉及光学与基质成分检测领域，具体是指一种栽培基质前处理及成分快速光谱检测一体化系统。

背景技术：

基质栽培不受自然土壤条件限制，并且具有种植环境可控和经济效益高等优点，在设施农业中得以广泛应用。设施农业是在环境相对可控的条件下，采用检测等工程技术手段进行植物高效生产的一种现代农业方式。因此，对栽培基质中的成分进行检测，及时掌握栽培基质环境中的营养状况对于实现精准农业种植有重要意义。

目前，对栽培基质成分进行检测主要参考传统的土壤成分化学分析方法。传统的化学分析方法测定土壤成分时，具有操作繁琐、耗时、操作人员技术要求较高和化学试剂污染环境等缺点。近红外光谱检测技术作为一种快速无损的分析方法，已广泛应用于各领域的快速检测。而目前采用近红外光谱技术对土壤成分检测研究的较多，未见采用近红外光谱技术对栽培基质进行检测研究的报道。栽培基质颗粒较粗、栽培基质颗粒形状不规则并且各栽培基质颗粒之间存在较大的空隙，若直接采用近红外光谱对栽培基质进行检测，则存在较大的散射和漫反射现象，对光谱检测结果影响较大。另外，在对土壤进行近红外光谱检测时，需要对土壤进行干燥处理以消除水分对其它检测成分的影响，并且存在难以保证各样本表面与光纤探头之间的距离一致等问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种栽培基质前处理及成分快速光谱检测一体化系统，该系统能够自动完成栽培基质干燥、粉碎和筛选等前处理操作，并对粉碎后的栽培基质颗粒成分进行快速检测，从而实现栽培基质前处理及成分快速光谱检测一体化操作。

本发明的目的是这样实现的，一种栽培基质前处理及成分快速光谱检测一体化系统，包括暗箱37、栽培基质前处理装置45、气力输送装置44、栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46、栽培基质粉碎颗粒回收装置47、控制装置48及计算机49，气力输送装置44位于整个系统的最左端，栽培基质前处理装置45位于气力输送装置44的右侧，气力输送装置44的输入端与栽培基质前处理装置45连接在一起，气力输送装置44的输出端与栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46的进样口连接在一起，栽培基质粉碎颗粒成分检测装置46位于栽培基质前处理装置45的右侧，栽培基质粉碎颗粒回收装置47位于栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46的右侧，栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46的出样口与栽培基质粉碎颗粒回收装置47的入口连接在一起，控制装置48位于栽培基质粉碎颗粒回收装置47的右侧，控制装置48通过导线分别与气力输送装置44、栽培基质前处理装置45、栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46和栽培基质粉碎颗粒回收装置47连接在一起，栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46、栽培基质粉碎颗粒回收装置47和控制装置48集成安装在一个暗箱37上，所述栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46、栽培基质粉碎颗粒回收装置47的前端面分别安装密封盖ⅰ9和密封盖ⅱ10，计算机49通过数据线12与栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46连接在一起。

所述气力输送装置44包括风机4、电机3、塑料软管ⅰ6、塑料软管ⅱ57、三通接头8和气力输送装置支撑架5，风机4和电机3分别通过螺栓安装在气力输送装置支撑架5的上方，风机4主轴和电机3主轴通过联轴器连接在一起，风机4出风口与塑料软管ⅰ6的一端通过塑料轧带捆绑连接在一起，塑料软管ⅰ6的另一端与三通接头8的口ⅰ通过塑料轧带捆绑连接在一起，三通接头8的口ⅱ与栽培基质前处理装置45的出料口通过塑料轧带捆绑连接在一起，三通接头8的口ⅲ与塑料软管ⅱ57的一端通过塑料轧带捆绑连接在一起，塑料软管ⅱ57的另一端与栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46的进样口端通过塑料轧带捆绑连接在一起。

所述栽培基质前处理装置45包括高速电机1、粉碎室上部分2、粉碎室下部分54、粉碎刀片组件50、筛网53、加热板51、隔热板52和支撑架7，粉碎室下部分54的侧壁通过圆柱销与支撑架7铰接在一起，筛网53同心安装在粉碎室下部分54内的卡槽上，高速电机1位于粉碎室上部分2的上方，高速电机1主轴通过粉碎室上部分2预留的圆孔插入到粉碎室上部分2的内部，利用螺栓与粉碎室上部分2连接在一起，并且高速电机1主轴与粉碎室上部分2同心安装，粉碎刀片组件50通过螺母安装固定在高速电机1的主轴上，隔热板52通过粘胶粘接在粉碎室上部分2的内壁上，加热板51通过螺钉安装在隔热板52上，粉碎室上部分2和粉碎室下部分54通过螺纹安装在一起形成密闭的粉碎空间。

所述高速电机1为高速直流电机。

所述栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46包括检测平台43、滚珠丝杠滑台38、样品室17、样品室支撑架39、四组卤钨灯组件、两个透射光源竖直支撑杆41、两个反射光源竖直支撑杆15、光纤探头支撑杆19、光纤探头固定支撑架20、光纤探头18、光谱仪21、栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置进样钢管13及栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置出样钢管23，所述栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46的内部空间为检测室，检测平台43通过螺栓安装在检测室中部，将检测室平均分成上下两部分，滚珠丝杠滑台38通过螺栓安装在检测室上部分的后侧壁板上，样品室支撑架39位于滚珠丝杠滑台38的前方，所述滚珠丝杠滑台38包括滚珠丝杠、步进电机、联轴器和移动滑台，滚珠丝杠和步进电机通过联轴器连接在一起，移动滑台和滚珠丝杠通过滚珠丝杠螺母副连接在一起，滚珠丝杠滑台38的移动滑台与样品室支撑架39通过螺栓连接在一起，样品室支撑架39的底部与样品室17通过螺栓连接在一起，样品室17位于检测平台43预留透光孔的正上方，样品室17的进样口与布质软管ⅰ14的一端通过塑料轧带捆绑连接在一起，布质软管ⅰ14的另一端与栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置进样钢管13的出口通过塑料轧带捆绑连接在一起，栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置进样钢管13通过粘胶粘接在检测室左侧壁预留的孔洞中，样品室17的出样口与布质软管ⅱ58通过塑料轧带捆绑连接在一起，布质软管ⅱ58的另一端与栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置出样钢管23的一端通过塑料轧带捆绑连接在一起，栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置出样钢管23通过粘胶粘接在检测室右侧壁预留的孔洞中，两个透射光源竖直支撑杆41通过螺母分别安装到检测平台43的上方，两个反射光源竖直支撑杆15通过一端自带的螺纹分别安装在检测室下部分底板的螺纹孔中，透射光源竖直支撑杆41和反射光源竖直支撑杆15上分别连接一组卤钨灯组件，每组卤钨灯组件包括卤钨灯杯40、灯座36、光源水平支撑杆22、支撑杆铰接件16、灯座支撑架35和调节螺栓42，光源水平支撑杆22分别与透射光源竖直支撑杆41和反射光源支撑杆15通过支撑杆铰接件16垂直铰接在一起，并且可通过支撑杆铰接件16上的调节螺栓42调整光源水平支撑杆22上下和前后的位置，灯座支撑架35与光源水平支撑杆22通过螺栓连接在一起，通过调节螺栓42可调整灯座支撑架35的安装角度，灯座36与灯座支撑架35通过螺栓连接在一起，卤钨灯杯40插装在灯座36的上方，光纤探头支撑杆19通过一端自带的螺纹安装在检测室下部分的底板上，光纤探头固定支撑架20一端通过螺栓安装在光纤探头支撑杆19上，光纤探头固定支撑架20的另一端与光纤探头18的一端通过螺纹连接在一起，并且光纤探头18位于检测平台43预留透光孔中心位置的下方，通过螺母可调节光纤探头18与检测平台43之间的距离，光纤探头18的另一端与光谱仪21通过螺纹连接在一起，光谱仪21水平放置于检测室下部分的底板上，光谱仪21与计算机49通过数据线12连接在一起。

所述样品室17的材质为石英。

所述栽培基质粉碎颗粒回收装置47包括步进电机33、步进电机支撑架34、末端出口堵塞圆盘组件25、l形金属管27、l形金属管支撑架24及栽培基质粉碎颗粒收集袋26，l形金属管27与l形金属管支撑架24通过螺栓连接在一起，l形金属管支撑架24通过螺栓固定在检测室右侧壁板上，并且l形金属管27入口与栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置出样钢管23同轴连接，l形金属管27出口与栽培基质粉碎颗粒收集袋26通过塑料轧带连接在一起，末端堵塞圆盘组件25安装在栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置出样钢管23出口与l形金属管27入口之间，末端堵塞圆盘堵塞组件25通过螺母安装在步进电机33主轴上，步进电机33与步进电机支撑架34通过螺栓连接在一起，步进电机支撑架34另一端通过螺栓安装在检测室右侧壁板上。

所述末端堵塞圆盘堵塞组件25包括末端出口堵塞圆盘56和沿末端出口堵塞圆盘56圆周方向设有的若干海绵堵塞网55，所述海绵堵塞网55在实现将栽培基质固体颗粒堵塞在样品室17中的同时，保证管道中的气流通道畅通。

所述控制装置48包括控制面板11、直流电源32、步进电机驱动器30、继电器28、ljd-ewinv5-st3型arm开发板31及电子元件挂接板29，所述控制面板11通过螺钉安装在暗箱37前侧壁板的右上方，并且控制面板11通过导线分别与直流电源32和ljd-ewinv5-st3型arm开发板31连接在一起，直流电源32通过螺钉安装在栽培基质粉碎颗粒回收装置47右侧壁板上，ljd-ewinv5-st3型arm开发板31通过螺栓安装在电子元件挂接板29上部，继电器28通过螺栓安装在电子元件挂接板29的左下部，步进电机驱动器30通过螺栓安装在电子元件挂接板29的右下部，电子元件挂接板29与暗箱37底板通过螺栓连接在一起，直流电源32通过导线分别与步进电机驱动器30和ljd-ewinv5-st3型arm开发板31连接在一起，ljd-ewinv5-st3型arm开发板31通过导线分别与继电器28和步进电机驱动器30连接在一起，继电器28通过导线分别与电机3和高速电机1连接在一起，步进电机驱动器30通过导线分别与步进电机33和滚珠丝杠滑台38的步进电机连接在一起。

本发明结构紧凑、检测效率高且检测精度可靠，可实现设施农业不同栽培基质前处理及成分快速光谱检测一体化作业。

附图说明

本发明有如下附图：

图1为本发明的主视结构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图；

图3为栽培基质粉碎颗粒快速检测装置、栽培基质粉碎颗粒回收装置和控制装置剖视图；

图4为本发明的轴测结构示意图；

图5为栽培基质前处理装置剖视图；

图6为末端出口圆盘堵塞组件。

图中：1.高速电机，2.粉碎室上部分，3.电机，4.风机，5.气力输送装置支撑架，6.塑料软管ⅰ，7.支撑架，8.三通接头，9.密封盖ⅰ，10.密封盖ⅱ，11.控制面板，12.数据线，13.栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置进样钢管，14.布质软管ⅰ，15.反射光源竖直支撑杆，16.支撑杆铰接件，17.样品室，18.光纤探头，19.光纤探头支撑杆，20.光纤探头固定支撑架，21.光谱仪，22.光源水平支撑杆，23.栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置出样钢管，24.l形金属管支撑架，25.末端出口堵塞圆盘组件，26.栽培基质粉碎颗粒收集袋，27.l形金属管，28.继电器，29.电子元件挂接板，30.步进电机驱动器，31.ljd-ewinv5-st3型arm开发板，32.直流电源，33.步进电机，34.步进电机支撑架，35.灯座支撑架，36.灯座，37.暗箱，38.滚珠丝杠滑台，39.样品室支撑架，40.卤钨灯杯，41.透射光源竖直支撑杆，42.调节螺栓，43.检测平台，44.气力输送装置，45.栽培基质前处理装置，46.栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置，47.栽培基质粉碎颗粒回收装置，48.控制装置，49.计算机，50.粉碎刀片组件，51.加热板，52.隔热板，53.筛网，54.粉碎室下部分，55.海绵堵塞网，56.末端出口堵塞圆盘，57.塑料软管ⅱ，58.布质软管ⅱ。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

一种栽培基质前处理及成分快速光谱检测一体化系统，图1、2、3、4、5、6所示，包括暗箱37、栽培基质前处理装置45、气力输送装置44、栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46、栽培基质粉碎颗粒回收装置47、控制装置48及计算机49，气力输送装置44位于整个系统的最左端，栽培基质前处理装置45位于气力输送装置44的右侧，气力输送装置44的输入端与栽培基质前处理装置45连接在一起，气力输送装置44的输出端与栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46的进样口连接在一起，栽培基质粉碎颗粒成分检测装置46位于栽培基质前处理装置45的右侧，栽培基质粉碎颗粒回收装置47位于栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46的右侧，栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46的出样口与栽培基质粉碎颗粒回收装置47的入口连接在一起，控制装置48位于栽培基质粉碎颗粒回收装置47的右侧，控制装置48通过导线分别与气力输送装置44、栽培基质前处理装置45、栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46和栽培基质粉碎颗粒回收装置47连接在一起，栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46、栽培基质粉碎颗粒回收装置47和控制装置48集成安装在一个暗箱37上，所述栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46、栽培基质粉碎颗粒回收装置47的前端面分别安装密封盖ⅰ9和密封盖ⅱ10，计算机49通过数据线12与栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46连接在一起。

所述气力输送装置44包括风机4、电机3、塑料软管ⅰ6、塑料软管ⅱ57、三通接头8和气力输送装置支撑架5，风机4和电机3分别通过螺栓安装在气力输送装置支撑架5的上方，风机4主轴和电机3主轴通过联轴器连接在一起，风机4出风口与塑料软管ⅰ6的一端通过塑料轧带捆绑连接在一起，塑料软管ⅰ6的另一端与三通接头8的口ⅰ通过塑料轧带捆绑连接在一起，三通接头8的口ⅱ与栽培基质前处理装置45的出料口通过塑料轧带捆绑连接在一起，三通接头8的口ⅲ与塑料软管ⅱ57的一端通过塑料轧带捆绑连接在一起，塑料软管ⅱ57的另一端与栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46的进样口端通过塑料轧带捆绑连接在一起。

所述栽培基质前处理装置45包括高速电机1、粉碎室上部分2、粉碎室下部分54、粉碎刀片组件50、筛网53、加热板51、隔热板52和支撑架7，粉碎室下部分54的侧壁通过圆柱销与支撑架7铰接在一起，筛网53同心安装在粉碎室下部分54内的卡槽上，高速电机1位于粉碎室上部分2的上方，高速电机1主轴通过粉碎室上部分2预留的圆孔插入到粉碎室上部分2的内部，利用螺栓与粉碎室上部分2连接在一起，并且高速电机1主轴与粉碎室上部分2同心安装，粉碎刀片组件50通过螺母安装固定在高速电机1的主轴上，隔热板52通过粘胶粘接在粉碎室上部分2的内壁上，加热板51通过螺钉安装在隔热板52上，粉碎室上部分2和粉碎室下部分54通过螺纹安装在一起形成密闭的粉碎空间。

所述高速电机1为高速直流电机。

所述栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46包括检测平台43、滚珠丝杠滑台38、样品室17、样品室支撑架39、四组卤钨灯组件、两个透射光源竖直支撑杆41、两个反射光源竖直支撑杆15、光纤探头支撑杆19、光纤探头固定支撑架20、光纤探头18、光谱仪21、栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置进样钢管13及栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置出样钢管23，所述栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置46的内部空间为检测室，检测平台43通过螺栓安装在检测室中部，将检测室平均分成上下两部分，滚珠丝杠滑台38通过螺栓安装在检测室上部分的后侧壁板上，样品室支撑架39位于滚珠丝杠滑台38的前方，所述滚珠丝杠滑台38包括滚珠丝杠、步进电机、联轴器和移动滑台，滚珠丝杠和步进电机通过联轴器连接在一起，移动滑台和滚珠丝杠通过滚珠丝杠螺母副连接在一起，滚珠丝杠滑台38的移动滑台与样品室支撑架39通过螺栓连接在一起，样品室支撑架39的底部与样品室17通过螺栓连接在一起，样品室17位于检测平台43预留透光孔的正上方，样品室17的进样口与布质软管ⅰ14的一端通过塑料轧带捆绑连接在一起，布质软管ⅰ14的另一端与栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置进样钢管13的出口通过塑料轧带捆绑连接在一起，栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置进样钢管13通过粘胶粘接在检测室左侧壁预留的孔洞中，样品室17的出样口与布质软管ⅱ58通过塑料轧带捆绑连接在一起，布质软管ⅱ58的另一端与栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置出样钢管23的一端通过塑料轧带捆绑连接在一起，栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置出样钢管23通过粘胶粘接在检测室右侧壁预留的孔洞中，两个透射光源竖直支撑杆41通过螺母分别安装到检测平台43的上方，两个反射光源竖直支撑杆15通过一端自带的螺纹分别安装在检测室下部分底板的螺纹孔中，透射光源竖直支撑杆41和反射光源竖直支撑杆15上分别连接一组卤钨灯组件，每组卤钨灯组件包括卤钨灯杯40、灯座36、光源水平支撑杆22、支撑杆铰接件16、灯座支撑架35和调节螺栓42，光源水平支撑杆22分别与透射光源竖直支撑杆41和反射光源支撑杆15通过支撑杆铰接件16垂直铰接在一起，并且可通过支撑杆铰接件16上的调节螺栓42调整光源水平支撑杆22上下和前后的位置，灯座支撑架35与光源水平支撑杆22通过螺栓连接在一起，通过调节螺栓42可调整灯座支撑架35的安装角度，灯座36与灯座支撑架35通过螺栓连接在一起，卤钨灯杯40插装在灯座36的上方，光纤探头支撑杆19通过一端自带的螺纹安装在检测室下部分的底板上，光纤探头固定支撑架20一端通过螺栓安装在光纤探头支撑杆19上，光纤探头固定支撑架20的另一端与光纤探头18的一端通过螺纹连接在一起，并且光纤探头18位于检测平台43预留透光孔中心位置的下方，通过螺母可调节光纤探头18与检测平台43之间的距离，光纤探头18的另一端与光谱仪21通过螺纹连接在一起，光谱仪21水平放置于检测室下部分的底板上，光谱仪21与计算机49通过数据线12连接在一起。

所述样品室17的材质为石英。

所述栽培基质粉碎颗粒回收装置47包括步进电机33、步进电机支撑架34、末端出口堵塞圆盘组件25、l形金属管27、l形金属管支撑架24及栽培基质粉碎颗粒收集袋26，l形金属管27与l形金属管支撑架24通过螺栓连接在一起，l形金属管支撑架24通过螺栓固定在检测室右侧壁板上，并且l形金属管27入口与栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置出样钢管23同轴连接，l形金属管27出口与栽培基质粉碎颗粒收集袋26通过塑料轧带连接在一起，末端堵塞圆盘组件25安装在栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置出样钢管23出口与l形金属管27入口之间，末端堵塞圆盘堵塞组件25通过螺母安装在步进电机33主轴上，步进电机33与步进电机支撑架34通过螺栓连接在一起，步进电机支撑架34另一端通过螺栓安装在检测室右侧壁板上。

所述末端堵塞圆盘堵塞组件25包括末端出口堵塞圆盘56和沿末端出口堵塞圆盘56圆周方向设有的若干海绵堵塞网55，所述海绵堵塞网55在实现将栽培基质固体颗粒堵塞在样品室17中的同时，保证管道中的气流通道畅通。

所述控制装置48包括控制面板11、直流电源32、步进电机驱动器30、继电器28、ljd-ewinv5-st3型arm开发板31及电子元件挂接板29，所述控制面板11通过螺钉安装在暗箱37前侧壁板的右上方，并且控制面板11通过导线分别与直流电源32和ljd-ewinv5-st3型arm开发板31连接在一起，直流电源32通过螺钉安装在栽培基质粉碎颗粒回收装置47右侧壁板上，ljd-ewinv5-st3型arm开发板31通过螺栓安装在电子元件挂接板29上部，继电器28通过螺栓安装在电子元件挂接板29的左下部，步进电机驱动器30通过螺栓安装在电子元件挂接板29的右下部，电子元件挂接板29与暗箱37底板通过螺栓连接在一起，直流电源32通过导线分别与步进电机驱动器30和ljd-ewinv5-st3型arm开发板31连接在一起，ljd-ewinv5-st3型arm开发板31通过导线分别与继电器28和步进电机驱动器30连接在一起，继电器28通过导线分别与电机3和高速电机1连接在一起，步进电机驱动器30通过导线分别与步进电机33和滚珠丝杠滑台38的步进电机连接在一起。

本发明的工作过程是：首先采集约100cm³的栽培基质放入筛网中，通过螺纹将粉碎室上部分和粉碎室下部分连接在一起，形成密闭的粉碎空间，再将栽培基质前处理装置以粉碎室下部分与支撑件连接圆柱销为中心旋转180°，使粉碎室上部分处于装置的下方。通过控制装置分别控制栽培基质前处理装置中高速电机和加热板的工作时间，实现栽培基质干燥时间和粉碎时间的控制。栽培基质干燥粉碎完成后，再将栽培基质前处理装置以粉碎室下部分与支撑件连接圆柱销为中心继续旋转180°，使粉碎室上部分处于装置的上方，粒径小于筛网孔径的栽培基质进入粉碎室下部分，通过控制装置启动气力输送装置中风机连接的电机，粉碎室下部分的筛选栽培基质颗粒在气力输送的作用下，沿输送管道进入石英材质的样品室中，开启卤钨灯光源，利用计算机控制光谱仪进行光谱数据采集，当光谱数据采集完成后，控制面板上的显示屏提示移动样品，再通过控制面板上的手动按钮发送控制指令，使滚珠丝杠滑台带动样品室水平向右移动10mm，再利用计算机控制光谱仪进行光谱数据采集，如此循环，对每次采集的栽培基质样本进行5次不同点的光谱数据采集，当5个点的光谱数据采集完成时，通过控制面板的归零按钮，使滚珠丝杠滑台带动样品室水平移动到最左端。通过控制面板上的操控按钮对光谱数据采集模式(反射/透射)进行选择，当选择透射光谱数据采集模式时，开启检测平台上方的2个卤钨灯光源，光信号穿透石英材质样品室中的栽培基质样本，再通过检测平台上的透光孔进入光纤探头，最终光信号被光谱仪接收；当选择反射光谱数据采集模式时，开启检测平台下方的2个卤钨灯光源，卤钨灯光通过检测平台上的透光孔照射到石英材质样品室中的栽培基质样品表面，经栽培基质表面反射的光信号进入光纤探头，最终被光谱仪接收；通过调节光纤探头固定支撑架上的调节螺栓，可改变光纤探头与样本之间的距离。在气力输送栽培基质样品和检测栽培基质样品的过程中，通过控制装置控制栽培基质粉碎颗粒回收装置中的步进电机，使末端出口堵塞组件上的海绵材质的部分旋转堵塞到栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置出样钢管的出口端；当样本不同位置的光谱数据采集完成时，通过控制装置控制栽培基质粉碎颗粒回收装置中的步进电机，使末端出口堵塞组件上的圆柱孔与栽培基质粉碎颗粒成分快速检测装置出样钢管和l形金属管同轴，再通过控制面板上按钮开启气力输送装置的风机，利用气力输送将样品室中的栽培基质样本沿输送管道输送到栽培基质粉碎颗粒回收装置的收集袋中。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。