[发明专利]一种便携式苗木花色预测仪及预测方法

说明书

技术领域

本发明涉及花色预测装置，具体涉及一种便携式苗木花色预测仪及预测方法。

背景技术

阳春三月，繁花似锦，万紫千红，把大自然点缀的瑰丽多姿。如此艳丽斑斓的各种花色是怎样形成的呢？这一神秘面纱现已被科学揭开。花冠的颜色是由花瓣细胞里的色素决定的，色素的种类很多，与花的颜色有关的色素主要是花青素、类黄酮和类胡萝卜素。花青素存在于细胞液中，含花青素的花瓣可呈现出红、蓝、紫等颜色。花青素在酸性溶液中呈现红色，在碱性溶液中呈现蓝色，在中性溶液中呈现紫色。花瓣中的类胡萝卜素主要存在于有色体中，不同种类的类胡萝卜素，能使花显出黄色，橙黄色或橙红色。类黄酮，也以糖甙形式存在于花瓣细胞液中，可呈现出从浅黄至深黄的各种花色。细胞液碱性越强，其黄色变得越深，反之，如酸性越强，其黄色变得就越浅。花的颜色是花青素、类黄酮和类胡萝卜素的种类，含量多少及酸碱度等共同作用的结果。白花是因为细胞液里不含色素的缘故。食品科学研究发现，某些色素对人健康有重要影响。如胡萝卜每100克含有胡萝卜素1.35～17.25毫克胡萝卜素，是土豆的360倍，是芹菜的36倍。胡萝卜素被人体吸收后可转化为维生素A，能提高人体免疫力、有抗癌防病作用。再如花青素(类黄酮)临床研究中显示花青素，在治疗循环系统失调、血管的静脉曲张、动脉和静脉上的失调都有所帮助。花青素在欧洲，也已被用来强化微细血管、增强胶质、改善脑功能，并在体内作为抗氧化物，且它对肾脏似乎也有一种特殊的亲和力，可帮助强化肾小球内较为脆弱的微细血管。

鉴于以上好处，近年来国内外对食品的色素及色素含量研究较多，采用的方法是测定色素光谱，或测定颜色，如TCS230色敏传感器，主要用于图书文献分类，FPGA传感器，主要用于工业控制和产品制造。苗木花色检测仪器还未见到。

发明内容

随着物资文明的提高，人们对文化、精神文明也有了较高的追求，城市绿化、园林建设需要购置许多花草苗木，为在花草苗木开花之前就知道它们花期时花的颜色，以便于绿化、园林设计，特别作了本仪器设计。

本发明技术方案按照下述方法实现：

一种便携式苗木花色预测仪，包括设置在壳体内有白色光源、样品室、仪器电路和七段数码管显示窗；所述的白色光源设置在壳体一侧，样品室设置在白色光源一侧，样品室连接仪器电路，仪器电路连接七段数码管显示窗。

所述的仪器电路包括色敏二极管和电路板。

所述的电路板包括对数运算电路、放大电路和单片机控制的直流5V电压表。

所述的单片机控制的直流5V电压表包括A/D转换器、触发器、驱动器。

所述的色敏二极管V_D1、V_D2负极相连，色敏二极管V_D1正极连接对数运算电路OP₁，色敏二极管V_D2正极连接运算电路OP₂，对数运算电路OP₁输出端通过电阻R₃连接放大电路OP₃的正向输入端，对数运算电路OP₂输出端通过电阻R₁连接放大电路OP₃的反向输入端，放大电路OP₃并联电阻R₂，放大电路OP₃通过电阻R₅连接高增益运算放大电路的正向输入端，高增益运算放大电路的反向输入端连接电阻R₄，高增益运算放大电路并联电阻R₆，高增益运算放大电路输出端连接A/D转换器的第20引脚，最后信号经单片机处理后由驱动电路显示出与波长对应的电平。

所述的R₁、R₃、R₄、R₅为10KΩ，所述的R₂、R₆为100KΩ。

便携式苗木花色预测仪的预测方法，

a.仪器标定：将各种样品放到样品室中进行检测，取得相应的数据会存储到单片机中，以便在以后的花色检测中进行比对。

b.色素提取：花青素、类黄酮属水溶性物质，胡萝卜素溶于有机溶剂，色素存在于苗木的花瓣、枝干的内层软皮中，提取花青素和类黄酮时，可将苗木的花瓣、甜皮在容器中用纯净水或乙醇浸泡，提取胡萝卜素需用甲醇、乙醚或录仿溶剂浸泡，胡萝卜素不溶于乙醇；

c.电源启动：接通电源后仪器进入工作状态；