基于TDLAS的批量种子活力检测装置设计

摘要

针对我国缺乏对批量种子活力检测装置的研究,以及传统检测方法可能会对种子样品造成不可逆损伤的问题,提出了一种通过可调谐半导体激光吸收光谱(tunable diode laser absorption spectroscopy,TDLAS)技术检测种子呼吸强度来判定其活力等级的无损检测方法,并设计了相应的检测装置,以实现对种子活力的批量检测。首先,从整体上设计了批量种子活力检测装置的结构,确定了上料—检测—分选—复位的工艺流程和要求。然后,对该检测装置的关键部件——种子盒进行了结构设计,同时对其内部光路进行了理论设计,并结合Zemax光学设计软件对内部光路进行了仿真分析。接着,对该检测装置控制系统的软、硬件进行了设计。最后,搭建了检测装置样机,并开展了上料、检测和分选试验。试验结果表明,所设计的批量种子活力检测装置样机的稳定性较好,其综合成功率达96.67%。研究结果可为批量种子活力检测装置的商品化和市场化提供参考。