基于rgb图像传感器的高通量荧光检测装置
技术领域
1.本实用新型属于农业自动化设备领域，具体涉及一种基于rgb图像传感器的高通量荧光检测装置。
背景技术：
2.植物的光合作用直接反映植物的生长状况。通过监测植物的生长状况，能够预防及减少植物受到干旱胁迫，氮胁迫，病虫害胁迫等的影响，使植物进行高效、高品质的生产，对提高树木、农作物等植物的产量具有重要意义。
3.目前对植物健康状况的判断多依赖于经验目测或者通过化学分析方法进行，检测步骤繁琐，效率不高，而且无法对植物所受胁迫状态做出早期预测。
4.叶绿素荧光作为探测植物光合作用的“无损”探针，能够反映光能吸收、植物潜在最大光合能力、实际光合效率、光化学淬灭、非光化学猝灭、光合有效辐射、激发能传递、光系统ii实际量子产量等几乎所有光合作用过程的变化。因此，通过研究叶绿素荧光间接研究光合作用变化是一种简便、快捷、无损、可靠的方法。此外，叶绿素荧光能够对植物所受干旱胁迫、氮胁迫、高温胁迫、低温胁迫、铅污染、盐分胁迫等进行响应。叶绿素荧光还可以用于评价植物初级生产力、叶绿素含量等。
技术实现要素：
5.(一)要解决的技术问题
6.本实用新型法人目的在于克服现有技术的缺点，提供一种基于rgb图像传感器的高通量荧光检测装置，用于减小人工作业强度及人工成本，提高自动化测量效率，减小环境影响及技术人员主观因素的影响，提高测量准确性。
7.(二)技术方案
8.本实用新型为解决其技术问题，提供了一种基于rgb图像传感器的高通量荧光检测装置，通过以下技术方案来实现：
9.基于rgb图像传感器的高通量荧光检测装置，用于实现作物荧光高通量表型性状参数获取及存储，其特征在于，所述高通量荧光检测装置包括输送单元、暗处理单元、旋转成像单元及计算机单元；输送单元通过暗处理单元和旋转成像单元，输送单元具体包括直线滚筒输送线和转角输送线，用于运输作物盆栽通过暗处理单元进行暗处理，再将暗处理后的盆栽运输到旋转成像单元进行成像，最后将成像完成的拟南芥盆栽运输到指定位置，完成检测；暗处理单元包括2个电动门和1个暗空间，暗处理单元与旋转成像单元相连接，2个电动门交替打开，保证在暗环境不变的情况下，把作物盆栽输送至暗空间内进行暗处理；旋转成像单元包括1个旋转机构、1个成像暗室和1套成像模块，旋转机构为作物盆栽提供旋转，成像暗室为成像提供稳定可控的成像环境，成像模块包括2个顶视工业相机和1个侧视工业相机，采用正面补光的方式获取作物的俯视、侧视及荧光图像；计算机单元基于测量单元获取得到的作物图像，采用图像数据处理手段获得作物表型性状参数，并存储。
10.优选地，输送单元在驱动电机的动力下给作物提供循环传动，实现测量样品按照既定设计有序运动，实现待测样品不间断、高通量测量；输送线上安装有定位感应器，在作物盆栽到达暗处理单元和旋转成像单元位置时进行准确定位。
11.优选地，暗处理单元的2个电动门位于暗处理单元的出入口，暗处理覆盖在输送单元上，出口与旋转成像单元相连固定。
12.优选地，旋转机构为作物盆栽提供360度旋转传动。
13.优选地，计算机单元实现整个装置流程控制以及图像数据实时处理分析，并将结果实时显示和存储。
14.(三)有益效果
15.相对于现有技术而言，本实用新型具有以下技术优势。设置的显示机构，可实时地获取当前分析测量的数据结果，设置的上料区及下料区，可方便人工操作，设置的外罩机构及相机机构可减小测量过程的环境干扰，提高测量的准确性，设置的循环传送机构，可将上料区、暗处理区、测量区、下料区分工协作，极大地提高测量的效率及自动化程度。本实用新型的技术改进体现在装置的形状、构造及其结合设计，装置所涉及的数据处理所用的算法步骤均为本领域现有技术。
附图说明
16.图1本实用新型的装置示意图。
17.图2本实用新型的装置透视图。
18.图1中，1.1-输送单元，1.2-暗处理单元，1.3-旋转成像单元，1.4-图像处理单元。
19.图2中，2.1-上料区，2.2-上料感应器，2.3-动力电机，2.4-待检感应器，2.5-暗处理电动门1，2.6-暗处理缓冲区，2.7-暗处理电动门2，2.8-暗处理等待区感应器，2.9-成像单元电动门1，2.10-荧光光源，2.11-成像旋转台，2.12-荧光相机，2.13-表型采集光源，2.14-表型采集相机，2.15-成像单元电动门2，2.16-采集完成感应器，2.17下料区限位。
具体实施方式
20.为使本实用新型的目的、技术方案及有益效果更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚地描述。
21.如图1和图2所示，本实用新型提供了一种基于rgb图像传感器的高通量荧光检测装置，以拟南芥为作物盆栽案例，其检测方法与步骤如下：
22.步骤01，通过1.4-图像处理单元，启动装置，1.4-图像处理单元显示器正常显示。
23.步骤02，将准备好的拟南芥盆栽，放在输送单元2.1-上料区，2.1-上料区感应器2.2-上料感应器感应到拟南芥盆栽，2.3-动力电机动启动。
24.步骤03，输送单元将拟南芥盆栽输送至2.4-待检感应器处，2.4-待检感应器感应到拟南芥盆栽，输送单元停止并发送信号至2.5-暗处理电动门1。
25.步骤04，电动门2.5-暗处理电动门1打开，输送单元启动将南芥盆栽输送到2.6-暗处理缓冲区，缓冲区传感器感应到拟南芥盆栽，输送单元停止输送，2.5-暗处理电动门1关闭。
26.步骤05，电动门2.5-暗处理电动门1关闭，2.7-暗处理电动门2打开，输送单元启
动。
27.步骤06，拟南芥盆栽输送至待检区，2.8-暗处理等待区感应器感应到拟南芥盆栽，输送单元停止。
28.步骤07，拟南芥盆栽达到设定暗处理时间，2.9-成像单元电动门1打开，输送单元启动。
29.步骤08，拟南芥盆栽输送至2.11-成像旋转台，旋转台感应到拟南芥盆栽，输送单元停止，2.9-成像单元电动门1关闭。
30.步骤09，荧光采集单元启动，2.10-荧光光源2.12-荧光相机工作采集荧光图像，荧光采集完成，2.13-表型采集光源打开，2.11-成像旋转台启动，2.14-表型采集相机启动，采集拟南芥表型图像。
31.步骤10，拟南芥表型图像采集完成，2.13-表型采集光源关闭，2.15-成像单元电动门2打开输送单元启动。
32.步骤11，输送单元启动2.16-采集完成感应器感应到拟南芥盆栽，2.15-成像单元电动门2关闭，拟南芥盆栽输送至2.17下料区限位，采集完成。
33.特别地，上述步骤为单个拟南芥盆栽自动流转测量步骤，实际操作时，上料区可以存放拟南芥盆栽，下料区可以存放拟南芥盆栽，从而实现人停机不停，连续自动测量的过程。
34.本技术中所描述的具体实施案例仅仅是对本实用新型的主要思想作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例作各种修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。