數(shù)粒儀
數(shù)粒儀是采用自動(dòng)控制的手段進(jìn)行植物種子自動(dòng)計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)的一款種子儀器。
功能特點(diǎn)
可對(duì)各種主要糧食作物，如稻、麥、高粱玉米等顆粒進(jìn)行自動(dòng)計(jì)數(shù)，在農(nóng)科院（所）農(nóng)業(yè)大專院校、種子系統(tǒng)，糧食部門中、考察種子指標(biāo)，測(cè)量千粒重有廣泛應(yīng)用。
數(shù)粒儀可用于數(shù)玉米、小麥一般糧食作物的顆粒，還可用于數(shù)非常小的物 體顆粒，如花卉種子，蔬菜種子等。
結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省空間。
操作簡(jiǎn)單，可以有效地減輕工作強(qiáng)度。
技術(shù)參數(shù)
可用于大、小顆粒計(jì)數(shù)：尺寸長×寬小于12×4毫米（小顆粒），尺寸長×寬小于12×10毫米（大顆粒）；
計(jì)數(shù)速度：小顆粒大于1000粒/3分鐘，大顆粒500粒/3分鐘；
計(jì)數(shù)容量：1~9999由四位led數(shù)碼管直接讀數(shù)；
預(yù)置自停：1~9999當(dāng)中任意數(shù)值，置0000不計(jì)數(shù)；
外接電源220~±20v~50hz功率小于20瓦，接地良好；
連續(xù)使用時(shí)間：大于四小時(shí)
工作原理
待測(cè)種子放置在電磁震動(dòng)工作臺(tái)上，經(jīng)震動(dòng)后使種子較均勻平鋪，為了提高準(zhǔn)確率，應(yīng)盡量避免種子之間重疊。固定在電磁震動(dòng)工作臺(tái)上的攝像頭在良好的led光源的光照條件下對(duì)平鋪后的種子進(jìn)行圖像拍攝，模擬信號(hào)的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)圖像采集卡進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像數(shù)據(jù)后傳遞給pc機(jī)。在pc機(jī)上基于虛擬儀器軟件開發(fā)平臺(tái)labview 7.1及其強(qiáng)大的圖像處理功能軟件包imaq vision進(jìn)行機(jī)器視覺數(shù)種系統(tǒng)軟件開發(fā)，數(shù)字圖像數(shù)據(jù)通過該軟件進(jìn)行圖像處理、分析等操作后得出測(cè)量結(jié)果，并在顯示器上顯示出來。
軟件設(shè)計(jì)：本系統(tǒng)軟件在功能上主要包括圖像采集模塊、圖像處理模塊、圖像分析模塊。
圖像采集模塊：這個(gè)模塊是其他模塊的基礎(chǔ)和前提，其功能是驅(qū)動(dòng)imaqpci-1411圖像采集卡將攝像機(jī)所拍攝下來的圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后傳遞給計(jì)算機(jī)。
圖像處理模塊：（1）圖像二值化處理-采集到的圖像由于照明、噪音以及攝像機(jī)等因素的存在直接影響著測(cè)量度，需要進(jìn)一步的預(yù)處理，使要檢測(cè)的物體從無關(guān)緊要的背景中分離出來，濾除不利因素。二值化處理是通過對(duì)采集圖像中小于某一灰度閾值的像素設(shè)為0,大于該灰度閾值的像素設(shè)為1,把待測(cè)種子和背景分離開來。（2）圖像形態(tài)修正-由于種子在操作臺(tái)上平鋪時(shí)不能保證種子之間*分開和其他因素使得經(jīng)過二值化后的圖像不能使每一個(gè)種子顯示為一個(gè)顆粒，這樣就會(huì)使測(cè)量結(jié)果不甚至是得出錯(cuò)誤結(jié)果。鑒于此本系統(tǒng)采用imaq vision軟件包中提供的“imaq sepa-ration”算法將連在一起的兩個(gè)顆粒分離開，“imaq removepar-ticle”算法將一些通過二值化后沒有與顆粒分離開的背景去掉。
圖像分析模塊：經(jīng)過以上操作后的圖像還是會(huì)有一些顆粒連在一起，這樣在統(tǒng)計(jì)顆粒個(gè)數(shù)時(shí)還是會(huì)有產(chǎn)生錯(cuò)誤，因此在圖像處理算法中又加入一個(gè)根據(jù)顆粒面積進(jìn)行計(jì)數(shù)的方法，即運(yùn)用imaq v-sion軟件包中提供的“imaq particle analysis”算法計(jì)算每個(gè)顆粒面積，判斷是否為一顆大小居中的顆粒面積的1.5倍以上，如果是便將其按2個(gè)顆粒計(jì)算。
使用注意事項(xiàng)
1、數(shù)粒樣品純度要好，因?yàn)榛烊敕N子（或別的顆粒樣品）也會(huì)在光導(dǎo)管中形成投影而計(jì)數(shù)，因此數(shù)粒樣品應(yīng)去除雜質(zhì)，粒粒皆種子。
2、選擇合適的樣品盤，因?yàn)閿?shù)粒過程中要求種子（或別的數(shù)粒顆粒）排成一行，依次落下，落下一粒產(chǎn)生一個(gè)投影，計(jì)數(shù)1粒。如果樣品盤的軌道寬度大，兩?；騼闪Ｒ陨戏N子并行下落，此時(shí)在光導(dǎo)管上只形成一個(gè)投影，錯(cuò)誤計(jì)數(shù)為1粒，會(huì)導(dǎo)致數(shù)粒不準(zhǔn)確。
3、倒入谷物數(shù)量不宜太多，要適合到使樣品盤逐粒送料。
4、每次實(shí)驗(yàn)做完必須清理落料口和樣品盤的衛(wèi)生工作。
5、注意不得用鋒利物品或者其他硬物直接接觸薄膜按鍵。
6、每次按各功能鍵切換時(shí)，必須要先按“清零”鍵才能進(jìn)行操作，“查看”鍵除外。