葉建榮物料學作業(yè)三

1、研究的目的與意義研究的目的與意義研究的目的是為玉米種子繁育提供精選裝置,為玉米種子加工、儲藏、銷售提供批量抽檢裝置,為玉米種子生產(chǎn)的連續(xù)大批量活性分選奠定技術基礎。種子是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最基本的生產(chǎn)資料,種子品質(zhì)的優(yōu)劣直接影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)。歷史上每一次種子革命都帶動著農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和產(chǎn)量的大幅度提高。國內(nèi)研究現(xiàn)狀國內(nèi)研究現(xiàn)狀目前國內(nèi)自行生產(chǎn)的或從國外引進的種子分選機械,大都屬于傳統(tǒng)的種子分選裝備。利用現(xiàn)代檢測技術判斷種子活性還屬于探索階段,目前國內(nèi)外玉米種子分選技術中判斷玉米種子活力、新舊、真?zhèn)蔚鹊姆椒?主要是通過測量玉米種子的發(fā)芽率,或運用同功酶譜分析法等。研究的主要內(nèi)容研究的主要內(nèi)容1

2、.分析國內(nèi)外超弱發(fā)光檢測技術和光電色選機工作原理,確定研究的方法、方案、技術路線。3.裝置的結構和線路設計4.優(yōu)化機械結構設計,以剔除無用信號對儀器的干擾檢測電路的模塊化設計及調(diào)試。5.工作軟件的開發(fā)6.試驗研究，進行預測試驗,檢驗儀器各方面的性能。研究的難點研究的難點1、儀器結構設計的難題整個系統(tǒng)必須密封在暗室內(nèi),不允許有光進入,否則將損壞高壓倍增管超弱發(fā)光檢測裝置核心部件。2、超弱發(fā)光本身特點造成的難題對氧氣和溫度有依賴,因此環(huán)境的變化影響分選的準確性。3、分選標準建立和驗證方面的困難同一作物生長在同一塊地里的種子,由于生長發(fā)育條件不同,籽粒的成熟度、生長潛勢,即活性也會參差不齊，這就增加

3、了分選的難度。生物超微弱發(fā)光分選生物超微弱發(fā)光分選原理原理超微弱發(fā)光一,簡稱另一種寫法為一，簡稱檢測技術是一門新興技術,由于具有無以倫比的便捷和高效性，深受國內(nèi)外分析專家的注目。生物系統(tǒng)的包含自發(fā)的發(fā)光和外因誘導的發(fā)光兩大成分。關于光誘導的機制很復雜。有人認為，含有生物大分子。水和氧的生物系統(tǒng)在光的作用下，可以產(chǎn)生多種自由基，尤其是過氧自由基，經(jīng)過演變，它們最后生成單線態(tài)氧。激發(fā)態(tài)碳基后兩者的退激發(fā)構成了光誘導的生物系統(tǒng)的低水平發(fā)光。玉米種子光電分選裝置的玉米種子光電分選裝置的設計設計玉米種子光電分選裝置的設計玉米種子光電分選裝置的設計檢測裝置：光電倍增管檢測裝置：光電倍增管光電倍增管,簡稱,

4、是靈敏度極高,響應速度極快的光探測器。電路設計電路設計思想思想為了方便電路的調(diào)試和檢修,本文所設計的電路是基于模塊化思想設計的。模塊化設計的思想就是將整個工程細分為多個小工程,將這些小工程獨立完成后最終再組裝回一個完整的工程。1、單片機體系：單片機是整個電路的大腦,起到指揮整個電路協(xié)調(diào)工作的作用。2、信號采集模塊完成將傳感器采集到的信號變換成電壓信號,經(jīng)第二級放大,通過鄺轉換器將電壓變換成頻率信號提供給單片機體系。3、串行通訊模塊單片機與微機通信的接口。4、其它輔助模塊包括按鍵、顯示、看門狗、報警、電源模塊單粒輸送單粒輸送裝置裝置采用窩眼輪排種器,如圖所示,首先進行初步的排列,然后經(jīng)過振動裝置

5、再對種子進行精確的排序。這種設計可以使結構緊湊而且加工制造方便,價格低廉。檢測室溫度的確定檢測室溫度的確定種子光子計數(shù)率受檢測室溫度變化的影響。八小時高壓漂移下玉米種子光子計數(shù)率隨溫度變化曲線如圖所示。從圖中可以看出溫度在0一36范圍內(nèi)光子計數(shù)率隨溫度的升高而增加,當溫度超過36左右,隨著溫度的上升光子計數(shù)率反而下降,在25左右玉米種子光子計數(shù)率達到較大值,具有最佳的檢測效果?？垢蓴_措施抗干擾措施干擾就是有用信號以外的噪聲或造成計算機設備不能正常工作的破壞因素,干擾將影響整個儀器的可靠性和穩(wěn)定性,甚至使儀器不能正常工作。1、濾光片2、電源抗干擾3、屏蔽4、電路抗干擾設計5、軟件抗干擾設計裝置的總體性能裝置的總體性能光電倍增管控制裝具有良好的溫度控制、穩(wěn)壓能力。TCS230硬件電路工作穩(wěn)定可靠,達到了設計要求。建立玉米種子分選模型,通過大量試驗數(shù)據(jù),獲得分選經(jīng)驗值為大于,分選出的活性玉米種子