[发明专利]一种基于太阳能光电池的植物叶片面积测量仪

说明书

一种基于太阳能光电池的植物叶片面积测量仪，具体技术方案是：一个微控制器为控制核心，通过I/O引脚连接读取叶片面积检测数据的A/D转换器，通过I/O引脚连接显示检测信息的液晶显示屏，通过I/O引脚连接检测控制按键。一块供电用太阳能光电池通过稳压电路为整个植物叶片面积测量仪供电，一块检测用太阳能光电池和一个透明盖板构成叶片面积传感单元，传感单元输出的电压连接一个分压电路，分压电路的输出电压通过A/D转换器输入到微控制器进行面积计算。本发明的有益效果：无需外接电源或蓄电池，在白天室外自然光照射下就可以进行植物叶片面积的测量，结构和原理简单，携带和使用方便，适合田间的在线测量。

技术领域

本发明涉及一种植物叶片面积测量仪器，具体涉及一种基于太阳能光电池的植物叶片面积测量仪器。

背景技术

植物叶片面积作为研究植物生长状况、遗传特性、栽培效果等方面的重要指标，广泛应用于农业科研和生产中。植物叶片面积的测量可以采用基于人工的网格法、打孔称重法、剪纸称重法，也可基于专用的植物叶片面积测量仪。前者费时费力，操作繁琐且误差较大；后者测量精度高，但是价格昂贵，不便携带。因此出现了众多关于植物叶片面积测量仪器或装置的专利：CN201611064809.6一种植物叶面积测量仪、CN200910265908.4一种活体叶面积测试仪，CN201510408345.5的一种光电式烟叶面积测量装置，CN20171034164.5一种叶面积测量方法，CN201611031043.1一种叶面积测量方法和CN201510522019.7一种基于图像处理的叶片面积测量方法等。上述专利各有特点，但是共同的使用方案都是需要外接电源或者用蓄电池为仪器供电。

发明内容

本发明提供了一种基于太阳能光电池的植物叶片面积测量仪，利用太阳能光电池作为叶片面积的传感单元，同时利用太阳能光电池为整个仪器供电。

本发明所采用的技术方案是：一个微控制器作为植物叶片面积测量仪的控制核心，微控制器通过I/O引脚连接1片A/D转换器读取叶片面积的检测数据，微控制器通过I/O引脚连接一个液晶显示屏用于显示调节信息和检测信息，微控制器通过I/O引脚连接1个按键用于检测控制。一块供电用的太阳能光电池通过一个稳压电路为整个植物叶片面积测量仪供电，一个电源开关控制供电的通断。一块检测用的太阳能光电池和一个透明盖板构成叶片面积的传感单元，传感单元输出的电压连接一个可调节的分压电位器，分压电位器的输出电压通过A/D转换器转换为数字量输入到微控制器进行面积计算。

本发明的有益效果为：无需外接电源或蓄电池，在白天室外自然光照射下就可以进行植物叶片面积的测量，结构和原理简单，携带和使用方便，适合田间的在线测量。

附图说明

图1为植物叶片面积测量仪的电路结构框图。

图2为植物叶片面积测量仪的电路原理图。

图3为植物叶片面积测量仪的外观结构示意图。

图中，1.供电用太阳能光电池， 2.稳压电路，3. A/D转换器，4.液晶显示屏，5. 微控制器，6.分压电路，7.检测用太阳能光电池，8.检测控制按键，9.电源开关，10. 分压电位器调节旋钮, 11. 透明盖板。

具体实施方式

图1为植物叶片面积测量仪的电路结构框图。供电用太阳能光电池1在室外光线照射下产生的电压经过稳压电路2稳压，为植物叶片面积测量仪的供电。检测用太阳能光电池7在室外光线照射下产生的电压经过分压电路6分压，输入A/D转换器3转换为数字量。微控制器5读取A/D转换器3的数字量，计算出叶片面积在液晶显示器4显示。