
在農(nóng)業(yè)育種與種子質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域,傳統(tǒng)人工數(shù)粒方法長(zhǎng)期面臨效率低下、誤差率高、勞動(dòng)強(qiáng)度大等痛點(diǎn)。以水稻千粒重測(cè)定為例,人工計(jì)數(shù)1000粒種子需耗時(shí)15分鐘以上,且誤差率高達(dá)±1.5%。托普云農(nóng)電子自動(dòng)數(shù)粒儀(型號(hào)SLY-D)的誕生,通過(guò)光電轉(zhuǎn)換與微電腦控制技術(shù)的深度融合,將數(shù)粒效率提升至每1000粒僅需18秒,計(jì)數(shù)誤差控制在±0.2‰以?xún)?nèi),重新定義了種子檢測(cè)的精度與速度標(biāo)準(zhǔn)。
一、光電轉(zhuǎn)換技術(shù):破解微小種子計(jì)數(shù)難題
傳統(tǒng)機(jī)械式數(shù)粒儀依賴(lài)振動(dòng)篩分原理,對(duì)粒徑小于1mm的種子(如芝麻、油菜籽)易產(chǎn)生或重復(fù)計(jì)數(shù)問(wèn)題。托普云農(nóng)SLY-D采用雙通道光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng),通過(guò)以下機(jī)制實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)計(jì)數(shù):
電磁振動(dòng)送料:種子經(jīng)電磁振動(dòng)盒以螺旋軌跡上升,避免顆粒堆積;
光學(xué)甄別通道:種子通過(guò)5mm寬的光電感應(yīng)槽時(shí),硅光電池陣列實(shí)時(shí)捕捉投影變化,生成脈沖信號(hào);
智能濾波算法:微電腦芯片對(duì)脈沖信號(hào)進(jìn)行去噪處理,排除種子皮屑、雜質(zhì)干擾,確保單粒計(jì)數(shù)準(zhǔn)確性。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,該系統(tǒng)對(duì)芝麻種子的計(jì)數(shù)準(zhǔn)確率達(dá)99.98%,較傳統(tǒng)方法提升3個(gè)數(shù)量級(jí)。在2024年全國(guó)種子質(zhì)量檢測(cè)技能競(jìng)賽中,SLY-D被指定為計(jì)數(shù)設(shè)備,助力參賽團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)千粒重測(cè)定誤cha≤0.5%的競(jìng)賽標(biāo)準(zhǔn)。
二、微電腦控制系統(tǒng):打造全流程自動(dòng)化體驗(yàn)
托普云農(nóng)SLY-D搭載32位ARM處理器,通過(guò)以下功能模塊構(gòu)建智能化操作體系:
多級(jí)速度調(diào)節(jié):支持1-10檔速度調(diào)節(jié),適應(yīng)不同粒徑種子(如玉米12mm、小麥6mm、油菜2mm)的計(jì)數(shù)需求;
預(yù)置自停功能:用戶(hù)可設(shè)定1-99999粒的計(jì)數(shù)目標(biāo),達(dá)到預(yù)設(shè)值后設(shè)備自動(dòng)停止送料;
數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)存儲(chǔ):內(nèi)置8GB存儲(chǔ)芯片,可記錄品種名稱(chēng)、計(jì)數(shù)時(shí)間、測(cè)試環(huán)境溫濕度等20余項(xiàng)參數(shù);
USB數(shù)據(jù)導(dǎo)出:支持Excel格式數(shù)據(jù)導(dǎo)出,便于與托普云農(nóng)種子質(zhì)量分析系統(tǒng)(TP-SeedLab)無(wú)縫對(duì)接。
在隆平高科種業(yè)實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用案例中,SLY-D單日可完成5000份樣本的千粒重測(cè)定,較人工操作效率提升40倍,且數(shù)據(jù)重復(fù)性CV值<1%。
三、模塊化設(shè)計(jì):適配多元化檢測(cè)場(chǎng)景
針對(duì)不同用戶(hù)的檢測(cè)需求,托普云農(nóng)推出三大產(chǎn)品線(xiàn):
基礎(chǔ)型SLY-D:標(biāo)配7寸彩色觸摸屏,支持自由數(shù)粒與預(yù)置計(jì)數(shù)雙模式,適用于農(nóng)業(yè)院校教學(xué)實(shí)驗(yàn);
分析型SLY-D Pro:集成高精度重力傳感器(精度±0.01g),可同步完成數(shù)粒與稱(chēng)重,滿(mǎn)足科研機(jī)構(gòu)千粒重測(cè)定需求;
分樣型SLY-D-F:配備8個(gè)獨(dú)立料杯,支持多品種同步分樣,適用于種子企業(yè)批量質(zhì)檢場(chǎng)景。
中國(guó)農(nóng)科院作物科學(xué)研究所的對(duì)比實(shí)驗(yàn)表明,分樣型SLY-D-F在處理100份混合種子樣本時(shí),分樣純度達(dá)99.7%,較人工分選效率提升25倍。
四、環(huán)境適應(yīng)性?xún)?yōu)化:保障復(fù)雜工況穩(wěn)定運(yùn)行
托普云農(nóng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)針對(duì)田間實(shí)驗(yàn)室環(huán)境特點(diǎn),對(duì)SLY-D進(jìn)行四重環(huán)境適應(yīng)優(yōu)化:
寬溫域工作:采用工業(yè)級(jí)芯片,可在-10℃至50℃環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行;
防塵防水設(shè)計(jì):整機(jī)密封等級(jí)達(dá)IP65,適應(yīng)高濕度環(huán)境(相對(duì)濕度≤85%);
抗電磁干擾:通過(guò)GB/T 17626.2-2018電磁兼容測(cè)試,避免實(shí)驗(yàn)室設(shè)備間的信號(hào)干擾;
低噪音運(yùn)行:優(yōu)化振動(dòng)電機(jī)結(jié)構(gòu),工作噪音≤65dB,符合實(shí)驗(yàn)室聲學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。
在2025年新疆棉花育種基地的實(shí)地測(cè)試中,SLY-D在45℃高溫與沙塵環(huán)境中連續(xù)工作72小時(shí),計(jì)數(shù)準(zhǔn)確率仍保持99.95%以上。
五、行業(yè)應(yīng)用生態(tài):構(gòu)建種子檢測(cè)全鏈條解決方案
托普云農(nóng)電子自動(dòng)數(shù)粒儀已形成“硬件+軟件+服務(wù)"的完整生態(tài):
硬件協(xié)同:與托普云農(nóng)種子凈度工作臺(tái)(TJD-1300A)、種子X(jué)光機(jī)(TP-SeedX)組成“凈度-粒數(shù)-活力"檢測(cè)三件套;
軟件賦能:配套種子質(zhì)量數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)(TP-SeedLab),實(shí)現(xiàn)千粒重、發(fā)芽率、純度等指標(biāo)的關(guān)聯(lián)分析;
服務(wù)支持:提供設(shè)備校準(zhǔn)、操作培訓(xùn)、數(shù)據(jù)解讀等一站式服務(wù),累計(jì)服務(wù)全國(guó)1200余家種業(yè)企業(yè)。
結(jié)語(yǔ)
從實(shí)驗(yàn)室到田間,從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用,托普云農(nóng)電子自動(dòng)數(shù)粒儀以技術(shù)創(chuàng)新破解行業(yè)痛點(diǎn),以智能科技賦能種業(yè)振興。在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型的征程中,這一“精度革命"利器正持續(xù)釋放能量,為種子檢測(cè)領(lǐng)域樹(shù)立中國(guó)。
歡迎您關(guān)注我們的微信公眾號(hào)了解更多信息
掃一掃微信掃一掃