[发明专利]一种花粉粒子影像数据采集系统

说明书

技术领域

本发明涉及花粉粒子影像数据采集领域，尤其涉及一种花粉粒子影像数据采集系统。

背景技术

花粉是植物的雄性生殖细胞，以传播方式可以分为风媒、虫媒、水媒花粉等，风媒花粉也被称为气传花粉。当花粉在空气中传播时，有些人在呼吸过程中吸入花粉后，便会产生过敏反应，即花粉症(Pollinosis)。专业人员根据多年的经验，总结了判定致敏花粉的5条标准：1)花粉量大，在空气中含量较高；2)花粉体积小，易于吸入呼吸道；3)大多数为气传花粉；4)产生此种花粉的植物生长广泛；5)花粉内含有能引起过敏的抗原，这是最关键的一点。气传花粉是大气生物气溶胶的重要组成成份，易于在空气中传播，当气传致敏花粉达到一定浓度时就能够引起花粉症的流行，从而影响易感人群的正常生活，甚至危及患者生命，在一定程度上给社会经济造成无法估计的损失。虫媒和水媒花粉很少在空气中传播，不会引起花粉症的流行，因此，气传花粉浓度的监测工作非常重要。

当前主要采用重力沉降法采集花粉，然后以人工镜检法进行花粉分类和统计计数。所谓人工镜检法就是有经验的观测员逐行认真观察生物光学显微镜下400倍放大后的花粉样片，人工分辨花粉粒子种类，人工统计不同花粉的个数及花粉总数。人工镜检法主要存在以下几个缺点：

1)观测员的劳动强度较大，易造成身体疲劳，从而降低监测准确率；

2)对监测员的观测技术要求较高，需经过长期不断的技术培训，才能够准确地掌握不同花粉粒子的显微形态特征，正确识别花粉，一有人员调动，必须培训新的花粉监测员；

3)监测结果受到人为因素的影响，不同监测员得出的监测结果差别较大；

4)在花粉播散高峰期，因镜下读片时间较长，易造成监测员眼肌疲劳，影响计数及工作效率。

由于当前技术存在上述缺点，使得当前人工镜检法对花粉监测分析的效率不高，而且难以保证花粉监测结果的准确率，因此当前亟需一种花粉粒子影像数据采集系统的技术方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种花粉粒子影像数据采集系统，解决当前人工对花粉监测分析的效率不高，而且难以保证花粉监测结果的准确率的问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种花粉粒子影像数据采集系统，包括显微镜、电动工作台系统、摄像模块、图像传输模块，照明系统，中央控制系统，其中，

电动工作台系统，用于控制花粉粒子样本的移动，并将显微镜聚焦花粉粒子样本；

摄像模块，用于捕获显微镜所显示的花粉粒子样本的放大影像，并将其转换为图像文件；

图像传输模块，用于将摄像模块转换的图像文件传输给中央控制系统；

照明系统，用于显微镜聚焦花粉粒子样本时的照明，包括照射方向向下的前后左右的反射光源；

显示模块，用于显示整个采集的过程；

中央控制系统，用于对电动工作台系统进行运动控制、对照明系统进行照明控制，并将显微镜所显示的花粉粒子样本的放大影像和转换后的图像文件在显示模块上显示，同时存储转换后的图像文件，完成花粉粒子影像数据的采集。

进一步地，上述系统还可包括，所述电动工作台系统包括三轴电动工作台、运动控制模块；

三轴电动工作台，用于移动花粉粒子样本使显微镜聚焦花粉粒子样本；

运动控制模块，用于通过键盘或JOG控制盒来控制并驱动三轴电动工作台在X、Y、Z轴三个方向上的位移。

进一步地，上述系统还可包括，所述摄像模块包括摄像头、图像采集模块，其中，

摄像头，用于捕获显微镜所显示的花粉粒子样本的放大影像；

图像采集模块，用于获取摄像头采集的影像，并将其转换为图像文件。

进一步地，上述系统还可包括，所述摄像头包括CCD摄像头或CMOS摄像头。

进一步地，上述系统还可包括，所述照明系统还包括透射光源，中央控制系统控制光源的开启/关闭、并控制调节光源的照射方向和光源的强弱以及使每个光源发射不同波长的光波。

进一步地，上述系统还可包括，所述照射方向向下的前后左右的反射光源安装在摄像头四周，向上投射的所述透射光源放置在三轴电动工作台内。

进一步地，上述系统还可包括，还包括气压模块，用于在显微镜聚焦花粉粒子样本时，通过中央控制系统的控制，在花粉粒子样本上形成一个正气压，来滤除花粉粒子样本与显微镜的物镜之间的空气中颗粒。

进一步地，上述系统还可包括，所述气压模块安装在显微镜物镜侧，气压模块中含有排气管，排气管平行于显微镜物镜侧边，保证在花粉粒子样本上形成一个垂直向下的正气压。