一种果树腐烂病的检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种果树腐烂病的检测装置，包括上盖、气敏检测模块、底座、固定环和显示屏；壳体内部的底座上安装有气敏检测模块和分析模块；气敏检测模块由三个MOS气体传感器和DAC辅助电路组成；分析模块包括一只A/D转换芯片TLC1549和单片机；单片机根据预先设定的临界值判定果树健康状态:当检测到的病变酒糟气味化学分子浓度超出临界值,则判定果树处于不健康状态；当检测到的病变酒糟气味化学分子浓度未超出临界值，则判定果树处于健康状态，并将检测结果显示在显示屏上。本实用新型专利技术根据病变酒糟气味化学分子浓度的数值对比分析即能初步检测出果树是否遭遇病害，检测结果准确，操作简单，能在病害源头防止果树腐烂病大规模发生。

A Detection Device for Fruit Rot Disease

The utility model relates to a detection device for fruit tree rot disease, which comprises an upper cover, a gas-sensitive detection module, a base, a fixed ring and a display screen; a gas-sensitive detection module and an analysis module are installed on the base of the shell; a gas-sensitive detection module is composed of three MOS gas sensors and DAC auxiliary circuits; an analysis module includes an A/D conversion chip TLC1549 and a single chip computer according to the pre-test. Firstly, the critical value is set to determine the healthy state of fruit trees: when the detected chemical molecule concentration of diseased distiller's grains exceeds the critical value, the fruit trees are in an unhealthy state; when the detected chemical molecule concentration of diseased distiller's grains does not exceed the critical value, the fruit trees are in a healthy state, and the test results are displayed on the display screen. The utility model can preliminarily detect whether fruit trees encounter diseases according to the numerical comparative analysis of the odor chemical molecular concentration of diseased distiller's grains. The detection result is accurate and the operation is simple, and can prevent large-scale occurrence of fruit tree rot disease at the source of disease.

【技术实现步骤摘要】
一种果树腐烂病的检测装置
本技术涉及到一种果树腐烂病的检测装置，属于农业工程中果树预防保护分析装置领域。
技术介绍
在果园管理中，果树病害感染危害严重，且在发生之初具有一定的潜伏性及隐蔽性，所以造成的损失极大。腐烂病亦称腐朽病(decay)，又称烂皮病、臭皮病等，是果木极易产生的一种常见病，世界各地均有发生。腐烂病通常由几百种土携细菌或真菌引致，需要格外注意。腐烂病是一种常见病，在我国各地多有分布，腐烂病主要危害结果树的枝干，幼树和苗木也可被害。发病初期从外表不易识别，如果掀开枝干的表皮，可见到暗褐色致红褐色湿润的小斑或黄褐色的干斑，有时，内部病变面积已较大了，而从外部仍不好识别。发病时皮层腐烂坏死，用手指按下即下陷。病皮极易剥离，烂皮层红褐色，湿腐状时散发酒糟味。发病后期，病部失水干缩，变黑褐色下陷，并在上产生病菌的分生孢子器，成为再发病的传染源。除侵染枝干外，有时也侵染果实。发病部位腐烂软化，散发酒糟味，病果表皮易剥离。腐烂病主要危害结果树的枝干，腐烂病发病初期从外表不易识别，难以察觉，发病部位皮层腐烂软化，散发酒糟味。本技术正是利用果树腐烂病的这一特点，利用气体传感器对酒糟气味化学分子浓度的响应来检测果树腐烂病。现有技术中，尚没有利用气味化学分子浓度数值对比分析初步检测果树腐烂病，从源头开始预警果园管理者处理病害的果树监测设备。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种果树腐烂病的检测装置，能通过分析病变气味化学分子浓度数值初步得出病害结果。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种果树腐烂病的检测装置，包括：上盖、气敏检测模块、底座、固定环和显示屏；所述上盖可活动与底座连接成一个壳体；所述底座底部设有底座海绵，底座海绵用于提高底座和枝杈的摩擦力以增加底座的稳固性；底座底部两侧对称设有固定环，固定环用于连接绑带将底座固定在枝杈上；所述上盖上设有进风窗口、显示屏和调节按钮；壳体内部的底座上安装有气敏检测模块和分析模块；壳体内部的底座上安装有风机；所述气敏检测模块由三个MOS气体传感器和DAC辅助电路组成，气敏检测模块封装在一个金属网中；所述MOS气体传感器为W3C-MOS传感器、W2S-MOS传感器和W2W-MOS传感器；其中W3C-MOS气体传感器用于检测氨类化合物；W2S-MOS传感器用于检测乙醇等醇类化合物；W2W-MOS用于检测有机硫化物；所述DAC辅助电路包括一只D/A转换芯片和稳压二极管、运算放大器；所述D/A转换芯片和单片机连接，运算放大器通过稳压二极管和D/A转换芯片连接，D/A转换芯片分别连接与三个MOS气体传感器以导线连接；单片机输出模拟电信号，在稳压二极管的作用下，该电信号在经过运算放大器处理后，用作三个MOS气体传感器的加热电压,以加速气体对各个气体传感器的吸附，提高传感器的灵敏度和响应速度。所述分析模块包括一只A/D转换芯片TLC1549和单片机；单片机通过A/D转换芯片分别连接与三个MOS气体传感器以导线连接，A/D转换芯片采集三个MOS气体传感器的响应信号电压并传递给单片机。单片机根据预先设定的临界值判定果树健康状态:当检测到的病变酒糟气味化学分子浓度超出临界值,则判定果树处于不健康状态；当检测到的病变酒糟气味化学分子浓度未超出临界值，则判定果树处于健康状态，并将检测结果显示在显示屏上。所述显示屏、调节按钮、MOS气体传感器、风机均通过导线与单片机连接；所述调节按钮用于设定该种果树病变酒糟气味化学分子浓度的健康临界值；显示屏用于显示设定的健康临界值和健康状态；检测结果和检测数据存储在与单片机连接的SD储存卡中。使用时，将本技术通过固定环和绑带固定在果树枝杈上；空气由进风窗口进入壳体内；三个MOS气体传感器根据各自对化合物敏感的程度，各个MOS气体传感器中感应器的电阻会发生变化；MOS气体传感器将测得的病变酒糟气味化学分子浓度转化为电信号传输给单片机；单片机根据所设果树健康临界值进行判断：当检测到的病变酒糟气味化学分子浓度数值超出设定的果树健康临界值，判定该处果树处于不健康状态；当检测到的病变酒糟气味化学分子浓度未超出设定的健康临界值，判定该处果树处于健康状态，并将检测结果显示在显示屏上。与现有技术相比，本技术的有益效果是：腐烂病发病初期从外表不易识别，但其发病部位皮层腐烂软化，会散发出酒糟味；利用这一特性,本技术采用MOS气体传感器，根据病变酒糟气味化学分子浓度的数值对比分析即能初步检测出果树是否遭遇病害，检测结果准确，操作简单，能在病害源头防止果树腐烂病大规模发生，将损失降低到最小。附图说明图1为一种果树腐烂病检测装置整体结构主视图。图2为一种果树腐烂病检测装置内部结构图。图3为一种果树腐烂病检测装置后视图。图中：1上盖、2调节按钮、3风机、4分析模块、5气敏检测模块、6底座、7显示屏、8电源开关、9电池仓；10进风窗口、11SD储存卡、12底座海绵、13固定环。具体实施方式下面结合附图，详细说明一下本技术的具体实施方式。以下具体实施方式用于说明本技术，但不限制本技术的范围，本技术也可利用果树枝叶散发的脱落酸和水杨酸来判别果树健康状态。本实例所涉及的MOS气体传感器、单片机(型号STM32)、风机、数模转换芯片(D/A转换芯片、A/D转换芯片)等均可市购得到。本技术实施例中，如图1～2，一种果树腐烂病的检测装置，包括：上盖1、气敏检测模块5、分析模块4、底座6、固定环13和显示屏7；所述上盖1可活动与底座6连接成一个壳体；所述底座6底部设有底座海绵12，底座海绵12用于提高底座和枝杈的摩擦力以增加底盘的稳固性；底座6底部两侧对称设有固定环13，固定环13用于连接绑带将底座6固定在枝杈上；所述上盖1上设有进风窗口10、显示屏7和调节按钮2；壳体内部的底座6上安装有气敏检测模块5和分析模块4；壳体内部的底座6上安装有风机3；所述气敏检测模块5由三个MOS气体传感器和DAC辅助电路组成，气敏检测模块5封装在一个金属网中；所述MOS气体传感器为W3C-MOS传感器、W2S-MOS传感器和W2W-MOS传感器；其中W3C-MOS气体传感器用于检测氨类化合物；W2S-MOS传感器用于检测乙醇等醇类化合物；W2W-MOS用于检测有机硫化物；所述DAC辅助电路包括D/A转换芯片TLC5615和稳压二极管、运算放大器LM324；所述D/A转换芯片TLC5615和单片机连接；在稳压二极管的作用下，输出模拟电信号，该电信号在经过运算放大器LM324处理后，用作三个MOS气体传感器的加热电压,以加速气体对各个气体传感器的吸附，提高传感器的灵敏度和响应速度。所述分析模块4根据所设临界值分析得出检测结果，当检测到的病变酒糟气味化学分子浓度超出设定的这个临界值，系统即认定该处果树处于不健康状态，当检测到的病变酒糟气味化学分子浓度未超出设定的这个临界值，系统即认定该处果树处于健康状态，并将检测结果显示在显示屏7上。所述分析模块4包括A/D转换芯片TLC1549和单片机；A/D转换芯片TLC1549与单片机STM32相连接，A/D转换芯片TLC1549将3个MOS气体传感器的响应信号传递给单片机STM32。枝杈病变区中的空气分子从进风窗口10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种果树腐烂病的检测装置，其特征在于：包括上盖、气敏检测模块、底座、固定环和显示屏；所述上盖可活动与底座连接成一个壳体；底座底部两侧对称设有固定环，固定环用于连接绑带将底座固定在枝杈上；所述上盖上设有进风窗口、显示屏和调节按钮；壳体内部的底座上安装有气敏检测模块和分析模块；壳体内部的底座上安装有风机；所述气敏检测模块由三个MOS气体传感器和 DAC辅助电路组成，气敏检测模块封装在一个金属网中；所述DAC辅助电路包括一只 D／A转换芯片和稳压二极管、运算放大器；所述D／A转换芯片和单片机连接，运算放大器通过稳压二极管和D／A转换芯片连接，D/A转换芯片分别连接与三个MOS气体传感器通过导线连接；单片机输出模拟电信号，在稳压二极管的作用下，经运算放大器放大，用作三个MOS气体传感器的加热电压, 以加速气体对各个气体传感器的吸附；所述分析模块包括一只A／D转换芯片TLC1549 和单片机；单片机通过A／D转换芯片分别连接与三个MOS气体传感器通过导线连接， A／D转换芯片采集三个MOS气体传感器的响应信号电压并传递给单片机STM32；单片机STM32根据预先设定的临界值判定果树健康状态；所述显示屏、调节按钮、MOS气体传感器、风机均通过导线与单片机连接；所述调节按钮用于设定果树病变酒糟气味化学分子浓度的健康临界值；显示屏用于显示设定的健康临界值和健康状态。...

【技术特征摘要】
1.一种果树腐烂病的检测装置，其特征在于：包括上盖、气敏检测模块、底座、固定环和显示屏；所述上盖可活动与底座连接成一个壳体；底座底部两侧对称设有固定环，固定环用于连接绑带将底座固定在枝杈上；所述上盖上设有进风窗口、显示屏和调节按钮；壳体内部的底座上安装有气敏检测模块和分析模块；壳体内部的底座上安装有风机；所述气敏检测模块由三个MOS气体传感器和DAC辅助电路组成，气敏检测模块封装在一个金属网中；所述DAC辅助电路包括一只D／A转换芯片和稳压二极管、运算放大器；所述D／A转换芯片和单片机连接，运算放大器通过稳压二极管和D／A转换芯片连接，D/A转换芯片分别连接与三个MOS气体传感器通过导线连接；单片机输出模拟电信号，在稳压二极管的作用下，经运算放大器放大，用作三个MOS气体传感器的加热电压,以加速气体对各个气体传感器的吸附；所述分析模块包括一只A／D转换芯片TLC15...

【专利技术属性】
技术研发人员：王金星，李玉风，刘双喜，张磊，褚桂坤，宋悦，
申请(专利权)人：山东农业大学，
类型：新型
国别省市：山东,37