[发明专利]种子生物力学信号测评系统及其测评方法

权利要求书

1.一种种子生物力学信号测评系统，其特征在于：它包括一样品固定台，所述样品固定台上垂直设置有一探测柱，所述探测柱顶端设置有一探测臂，所述探测臂底部设置有一探测轴，所述探测轴底部固定一个压力传感器，所述压力传感器内部引出一连接杆，所述连接杆的末端连接探头；所述样品固定台顶面设置有可移动的底板，所述样品固定台上设置有用于调节所述底板前后左右水平移动的位移调节器，所述探测柱上设置有用于调节所述探头缓慢上下移动的位移调节器，该所述位移调节器电连接设置在所述探测柱上的电动马达，所述电动马达连接计算机；所述探测臂上设置有用于调节所述探头向下移动的位移调节器；所述探测臂上还设置有信号放大器、滤波器和Holter记录装置，所述压力传感器的输出端电连接所述信号放大器，所述信号放大器的输出端电连接所述滤波器，所述滤波器的输出端电连接所述Holter记录装置；所述Holter记录装置连接所述计算机，所述计算机中预置有种子生物力学信号评价模块。

2.如权利要求1所述的种子生物力学信号测评系统，其特征在于：所述探测轴上还设置有一用于罩设所述探头和样品固定台上的待测样品的密闭容器；所述探测臂上还设置有液晶显示器。

3.如权利要求1所述的种子生物力学信号测评系统，其特征在于：所述压力传感器采用用于人体胸腹部呼吸运动波形监测传感器，所述传感器为压阻式全桥型，量程为：0～300g；满幅度输出：＞40mv/300克/5V；精度：1％；电源电压：5～9V；输出阻抗：＜3KΩ；所述信号放大器为差分输入，第一级采用直流放大器，增益小于20倍，带有零位调节器；第一和第二级之间采用交流耦合，时间常数大于5秒。

4.如权利要求2所述的种子生物力学信号测评系统，其特征在于：所述压力传感器采用用于人体胸腹部呼吸运动波形监测传感器，所述传感器为压阻式全桥型，量程为：0～300g；满幅度输出：＞40mv/300克/5V；精度：1％；电源电压：5～9V；输出阻抗：＜3KΩ；所述信号放大器为差分输入，第一级采用直流放大器，增益小于20倍，带有零位调节器；第一和第二级之间采用交流耦合，时间常数大于5秒。

5.如权利要求1或2或3或4所述的种子生物力学信号测评系统，其特征在于：所述计算机中预置的种子生物力学信号评价模块采用数据采集+数据库管理的模式，其包括以下子模块：数据采集子模块、数据维护子模块、数据查询子模块、数据输出子模块、数据分析子模块、系统管理子模块。

6.如权利要求5所述的种子生物力学信号测评系统，其特征在于：

所述数据采集子模块对待测样品进行信号采集，最终转化为数值样式，包括记录名、记录号、检测日期；

所述数据维护子模块主要包括数据录入、数据编辑和数据删除三个子模块；

所述数据查询子模块设置了“打开记录”、“删除记录”、“数据回放”、“退出系统”按钮；

所述数据输出子模块将所有信息或查询结果以Excel表形式进行预览和打印，同时生成相应图象；

所述数据分析子模块将获得的有效数据进行整理，并进行统计分析；

所述系统管理子模块设有系统管理员，系统启动时要求输入密码，在一定程度上保证系统安全性。

7.一种如权利要求1～6任一项所述种子生物力学信号测评系统的测评方法，包括以下步骤：

1)将待测样品通过模具固定在样品固定台上的可移动的底板上，通过样品固定台上的位移调节器调节底板前后左右水平移动，将模具移至样品固定台中央区域；同时通过探测臂上的位移调节器调节探头向下移动的距离，使探头对准待测样品的待测区域；然后，通过探测柱上的位移调节器设定探头向下穿刺的移动速度和穿刺深度；设置压力传感器的采样频率；

2)探头以设定的速度向下穿刺，探头从接触待测样品，到将待测样品穿刺设定深度的整个过程中，力的大小在不断发生变化，通过探头对这些变化的生物力信号进行探测，并将探测到的不断变化的压力信号传递给压力传感器，由压力传感器依次传送给放大器、滤波器，最后存储在Holter记录装置中；

3)将Holter监控记录装置中的数据下载到计算机中，通过计算机内预置的种子生物力学信号评价模块进行存储，并选取若干个单位时间段的同一序号采样点进行连接，形成力大小变化趋势曲线；选择感兴趣的某一区段，将该区段放大，得到完整数据，进而便于获得目标数据，用于分析研究。