[实用新型]一种基于电阻抗的玉米种子活力在线检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及植物种子活力检测的领域。具体涉及一种基于电阻抗的玉米种子活力在线检测装置。

背景技术

玉米是我国第一大粮食作物，玉米种子的质量直接关系到种子企业的效益和农民的收益。在每年的种子质量纠纷中，经常遇到实验室的发芽率与田间出苗率差距甚大、室内发芽率符合标签标注值、而田间出苗率难以达标的情况，这就是种子活力造成的问题。种子活力即种子的健壮度，是种子发芽和出苗率、幼苗生长的潜势、植株抗逆能力和生产潜力的总和，是种子品质的重要指标。在播种之前对种子进行活力检测便成为必不可少的一环，对农业生产起着至关重要的作用。

种子活力测定可划分为生理测定法和生化测定法。生理测定法是测量种子发芽方面的特性和生长指标；生化测定法是测量与种子活力相关的特殊生化反应，如酶系统活性等。当前，关于玉米种子活力的传统测定方法主要有：抗冷测定法、幼苗生长测定法、加速老化试验法、电导率测定法等。上述传统的种子活力检测方法存在测量工作量大、可重复性差、测量周期长、受环境影响大、容易对种子造成损伤等缺点。

种子含水量与种子活力密切相关。当含水量高时，种子的呼吸作用加强，种子内贮藏物质的消耗加速，种子的生活力减退。有机物积累少，酶活性低，不能满足种子萌发所需的能量，导致发芽率低。另一方面，含水量过低会导致呼吸作用过弱，种子活力也会降低。因此，适宜的含水量是种子活力高低的重要指标。种子含水量的测定方法主要分为直接法和间接法。直接法的原理是通过物理干燥或者化学方法，直接去除农产品中的水分，通过计算获得被测样品中的含水率值。该类方法检测精度高，但是测试时间长，检测费用高，不适合实际生产。主要包括：电烘箱法、减压干燥法、红外干燥法和蒸馏法等。间接法主要是通过测量农产品中与水分有关的物理量(例如物质的电导率、介电常数等)，经转换获得农产品的水分值。此类方法响应快，但需解决温漂大、长期使用稳定性差等问题。主要包括：电容法、电阻法、微波法和红外线法等。其中，又以使用电容法和电阻法对农产品进行水分快速检测最为广泛。

因此，通过对种子含水量的测定可以在一定程度上反映种子活力。

为了克服现存技术的缺点，本实用新型的目标是通过无损方法检测玉米种子的电阻抗以获取种子的含水量信息，进而对玉米种子活力进行检测。通过一种装置实现对玉米种子活力的在线无损检测及筛选。为此目的，此实用新型提供了一种创新利用电阻抗技术的玉米种子活力无损在线检测和筛选的装置。

实用新型内容

本实用新型公开了一种基于电阻抗的玉米种子活力在线检测装置，实现了基于电阻抗对玉米种子的种子活力进行无损在线检测，用于筛选高活力的玉米种子。本系统从根源上解决了传统种子活力检测方法存在的效率低、成本高、会对种子造成损害等弊端。创新性的通过检测种子的阻抗等电特性参数，获取其含水量等信息，再利用含水量和种子活力的相关性获取种子的种子活力信息。同时，本装置还可通过获取的信息对种子进行实时的筛选。本装置具有：检测无损、自动化程度高、检测快速、筛选高效等优点。

为实现上述的实用新型目的，本实用新型的具体技术方案如下：

一种基于电阻抗的玉米种子活力在线检测装置，包括：

储存有待测玉米种子的料盒，该料盒的底部连接有一个或多个输出单粒种子的滑槽；

安装有检测板的传送带，所述检测板上设有接纳所述滑槽输出的种子的一个或多个检测孔，每个检测孔内设有电极对；

与所述电极对连接的阻抗分析仪，用于通过电极向种子施加激励电流，根据电极对间的阻抗值和相位角检测种子活力并分级；

位于传送带一端的收集容器，内设有至少两个容纳槽，用于接受不同活力等级的玉米种子。

本实用新型中，玉米种子通过料盒底部的滑槽使待测批次玉米种子均匀分布在传送带上，其末端与传送带的间隙较小，因此可保证传送带上的检测板每个检测孔恰好容纳一粒种子。

所述检测孔的玉米种子，通过设置实验程序对玉米种子施加多种不同的适宜激励电流I，同时检测电极间的阻抗值和相位角，自动保存并记录数据，通过对实验程序的调整，可提供不同电流、频率、波形的激励电流，满足不同场景的需要。

所述的检测板为单排结构，集成了两个或两个以上安装了电极的检测孔。孔的大小深度与玉米种子大小相对应，可恰好容纳一粒玉米种子。

作为优选的，所述的电极对为具有相同表面积且相互交错的两个电极。

作为优选的，每个电极包括与电极线连接的弧形板，两个电极的弧形板对称布置，两个弧形板上设有相对延伸且间隔交错的栅条。