小麥表型分析系統

一、產品簡介

小麥智能測量系統集成圖像識別與深度學習技術，為作物研究提供多維度數據支持。該系統包含四大核心模塊：

1）畝穗數測量儀通過多點多維分析，精準測算畝穗數、理論產量及千粒重，助力品種篩選與基因研究；

2）株高測量儀依據不同生長期標準（幼苗期/拔節期/灌漿期等），智能區分偽莖高度、真莖高度及植株全長；

3）夾角莖粗測量儀適配小麥、水稻等多作物，快速獲取莖稈形態參數；

4）麥穗形態測定儀依托手機視覺技術，通過AI圖像矯正算法一鍵獲取穗長、小穗數等關鍵指標。全系統實現田間快速取樣、批量分析及數據互聯，為育種優化、產量預測和功能基因解析提供智能化解決方案。

二、應用范圍

1、小麥畝穗數檢測合適時期： 小麥抽穗期、開花期、灌漿期、成熟前期的小麥。

2、麥穗形態測量的時期：室內考種時期。

3、小麥夾角測量時期：抽穗期、開花期、灌漿期、乳熟期。

4、千粒重測量時期： 室內考種時期。

5、小麥株高測量時期： 各個生育時期。

三、技術參數

1. 小麥畝穗數

★(1) 測量范圍：1000mm*1000mm*(610~1120)mm

        1000mm*1000mm*(1010~1920)mm

(2) 測量誤差：≤±3%

2. 麥穗形態

(1) 測量范圍：5~25cm

(2) 測量誤差：穗長誤差：±1%

  小穗數誤差：≤3個

3. 小麥夾角

(1) 測量范圍：0-180°

(2) 測量誤差：±1°

4. 作物莖粗

(1) 測量范圍：0-8cm

(2) 測量誤差：±1mm

5. 千粒重

(1) 測量范圍：0-300g

(2) 測量誤差：±2%

6. 株高

(1) 測量范圍：5-260cm

(2) 測量誤差：±1mm

四、功能簡介

1. 小麥畝穗數

(1) 簡介

小麥畝穗數測量主要用于快速、準確地測量單位面積內的小麥穗數。該設備結合圖像識別技術、人工智能算法與高分辨率攝像系統，通過對實地拍攝的小麥圖像進行分析，自動識別并計數麥穗數量，極大地提高了測量效率與準確性。

本設備適用于田間調查、育種選育、產量預估等多種應用場景，為小麥的品種篩選、小麥產量預測、產量基因定位和功能解析發揮著至關重要的作用。可顯著減少人工計數帶來的誤差與勞動強度。用戶只需在田間選定樣方區域，拍攝圖像后即可自動獲得畝穗數估算結果，是農業數字化與智能化發展的有力工具。

(2) 技術參數

★1、標定桿范圍：1000mm*1000*(610~1120)mm

                           1000mm*1000*(1010~1920)mm

2、標定桿可上下伸縮調節高度

3、圖像分辨率：4000*3000

4、攝像頭：5000萬像素+1200萬像素雙攝

       5、測量誤差：≤±3%

       6、千粒重誤差±2%，修正后可達100%。

(3) 功能特點

1. 使用AI模型增強識別精確度

2.可同時檢測和批量分析60張照片的畝穗數量(≤60張)

3. 數據分析與管理 - 用戶可以通過設備查看分析結果，并將圖片和數據以Excel格式導出。

4. 云服務支持 - 在wifi/4G網絡連接狀態下，自動上傳數據到云端，便于遠程管理和分析。

★5. 中英文切換-內置中英文雙語顯示，一鍵切換

(4) 適用范圍

1、麥穗檢測合適時期：小麥灌漿期至成熟前期的小麥

2、千粒重可測量小麥種子的數量和千粒重

2. 麥穗形態

(1) 簡介

麥穗形態測量對小麥等作物麥穗的形態特征進行快速、精準測量與分析。該設備融合了高清成像、計算機視覺和人工智能算法，能夠自動提取麥穗的長度、穗粒數關鍵形態參數。適用于田間現場測量或實驗室高通量篩選任務。儀器支持測量結果上傳至數據平臺、導出Excel，有效提高了形態測量效率與數據的客觀性、可重復性。

麥穗形態測量儀為作物表型研究、品種選育及產量性狀分析提供了強有力的技術支持，是農業智能化發展的重要工具之一。

(2) 技術參數

1、外形尺寸：       500*400*25mm

2、背板尺寸：       500*400*5mm

3、底板材料：       黑色雙面細磨砂亞克力

4、測量范圍：       5~25cm

5、測量誤差：       ±1%

6、圖像分辨率：     4000*3000

(3) 功能特點

1. 使用AI模型增強識別精確度

★2.有麥穗活體檢測及取樣檢測兩種方式，活體檢測無需背板，野外直接使用，方便快速測量，現場快速計算畝產量

2. 超輕便手持式設計：方便室內和室外測量使用;

3. 大屏幕彩色手觸摸屏： 安卓系統，5000萬像素+1200萬像素雙攝;

4. 多穗同時測量：麥形態測量儀一次可以測量10個麥穗長度。

5. 測量速度快：拍照3秒即出結果，可先拍照后批量處理;

6. 比例尺自動標定：對傾斜拍照的圖片可自動進行圖片矯正，提高測量的精確度。

7. 適應性廣：無需做遮光處理。

8. 自動調節白平衡：不受天氣、光照等環境條件的影響;

9. 存儲容量大：256G存儲數據,可看歷史記錄等。

10. 數據查看多樣化：拍照分析后即可滑動查看結果，也可在歷史記錄中查看數據報表，可將圖片和數據以Excel格式導出

11. 自動生成數據列表：測量時間，圖片，GPS位置信息，穗長等信息，節約數據整理時間。

12. 云服務支持 - 在wifi/4G網絡連接狀態下，自動上傳數據到云端，便于遠程管理和分析。

★13. 中英文切換-內置中英文雙語顯示，一鍵切換

3. 小麥夾角莖粗

(1) 簡介

小麥夾角莖粗測量主要用于高效采集小麥植株的關鍵表型特征，包括葉片與莖稈之間的夾角（葉角）和莖稈粗細等指標。該設備融合圖像處理技術、人工智能識別算法與便攜式硬件平臺，能夠在田間環境下快速、精準地完成測量任務。

通過對小麥植株進行圖像采集，系統可自動分析植株結構，提取葉片夾角、莖粗直徑等關鍵數據，實現非接觸、無損傷、高通量的表型測量。測量結果可實時展示，并支持導出分析，便于后續數據統計與品種對比。

(2) 技術參數

1、支撐材料：不銹鋼

2、支架材料：黑色塑料

3、背景材質：鋁合金

4、測量范圍：作物夾角：0～180°；作物莖粗：0～8cm

5、測量誤差：作物夾角±1°；作物莖粗：±1mm

(3) 功能特點

1. 超輕便手持式設計，方便田間和室內測量使用；

2. 大屏幕彩色手觸摸屏，安卓系統，5000萬像素+1200萬像素雙攝；

3. 測量速度快，拍照3秒即出結果，可先拍照后批量處理；

4. 手機和作物之間可以進行自由距離設置，適合多種植物的測量，適應性強；

5. 壓板和轉軸柄一體式連接，方便固定作物莖部，減少風吹草動對作物角度拍攝的影響；

6. 環境適應性廣，無需做遮光處理，可以在離體或活體情況下測量作物夾角和莖粗數據；

7. 自動調節白平衡，不受天氣、光照等環境條件的影響；

8. 存儲容量大：256G存儲數據,可看歷史記錄等。

9. 數據查看多樣化：拍照分析后即可查看測量結果，可在歷史記錄中查看數據報表，可將圖片和數據以Excel格式導出；

10. 自動生成數據列表：測量時間，圖片，作物夾角、作物莖粗等信息，節約數據整理時間；

11. 作物夾角適用的作物：水稻、小麥、油菜；作物莖粗對各種作物的莖粗都能測量。

12. 云服務支持 - 在wifi/4G網絡連接狀態下，自動上傳數據到云端，便于遠程管理和分析。

13. 中英文切換-內置中英文雙語顯示，一鍵切換

5.畝產量

（1）簡介

為農業生產者和研究人員提供一種高效、智能的水稻產量評估工具。用戶只需輸入田間的畝穗數，并結合AI在田間實時檢測獲得的穗粒數，系統即可自動計算出理論產量、折合產量和實收產量，為科學管理和精準種植提供數據支持。

（2）功能特點

便捷產量計算：根據AI檢測到的畝穗數，系統便會結合AI檢測到的穗粒數，快速計算出理論產量、折合產量和實收產量，幫助用戶直觀了解田塊的產量潛力和實際收獲情況。

科學決策支持：產量評估結果可為田間管理、品種篩選和農業科研提供有力數據支撐，助力農業生產提質增效。

高靈活性：可以將畝穗數、穗粒數先保存數據，后期獲取到千粒重后進行畝產量計算。可以靈活調整產量系數和麥粒含水量用來計算折合產量和實收產量。

6. 株高

(1) 簡介

小麥株高測量儀是專為農業領域設計的一種便攜式、快速響應的農作物高度測量工具。采用內置光學測距技術，并通過內置算法進行現場分析，能夠實時獲取高度數據。

在小麥不同時期測量株高的標準不同。小麥株高一般是指植株基部至主莖頂部即主莖生長點之間的距離。

(2) 技術參數

★1、測量范圍：5-260cm

2、測量精度：1mm

★3、測量方式：光學測距

4、外殼材質：鋁合金

5、軟件系統：Android

6、工作時間：連續工作能力超過10小時

(3) 功能特點

★1. 新測量技術 - 采用內置的光學測距技術代替了傳統的拍照式方法，光線系統為完全密閉式，無光線泄露，減少了環境因素影響，確保在任何條件下都能準確地進行即時測量。

★2. 適用范圍廣-可同時適用各種高、矮作物的測量，無需更換設備，一機多用

★3. 便捷操作性 - 設備為一體化設計，無需組裝，便于攜帶并直接使用于田間作

4. 智能組件集成 - 包含測量桿、智能手機以及專用應用程序（APP），支持通過云端或手機端查看和管理數據。

★5. 靈活性強 - 手機可以固定或者手持操作，測量過程中可在距離測量桿最遠10米范圍內自由移動，方便捕捉整個植株的圖像。

6. 提高準確性 - 測量桿配備有水平儀及穩固支架，保證了測量過程中的穩定性和精確度。

7. 大容量存儲 - 內置128GB存儲空間，能夠同時保存測量日期、作物種類、測量結果、地理位置、作物照片及備注信息。

8. 數據分析與管理 - 用戶可以通過設備查看分析結果，并將圖片和數據以Excel格式導出。

9. 云服務支持 - 在wifi/4G網絡連接狀態下，自動上傳數據到云端，便于遠程管理和分析。

★10. 廣泛應用性 - 最低測量高度0.05米，最大測量高度2.6米，適用于大多數類型的農作物株高測量需求。

★11. 中英文切換-內置中英文雙語顯示，一鍵切換