幼苗根长测量台

1.本发明涉及幼苗根长测量技术领域，具体地说是一种幼苗根长测量台。


背景技术：

2.根长是植物的重要功能性状，幼苗的根长是评价幼苗形态生长状况和生长条件适应程度的重要指标。幼苗的根往往具有根径细小、形态蜷缩且脆嫩易断的特点，使得幼苗根长的测量存在较大困难。由于缺乏有效的根长测量专用装置，目前主要通过工具尺采用手工拉直根须进行测量，存在的问题主要有：操作繁琐，根系易断，重复性差，测量误差大，结果准确性低，数据可靠性差，且不方便对不同个体根系进行对比观测。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种幼苗根长测量台，在不损伤幼苗根系的情况下实现对幼苗根长的精确测量和不同个体之间的对比观测。
4.本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：幼苗根长测量台，包括底座、外筒、夹持组件、拉直组件和量尺，所述外筒和底座上下设置并转动连接，所述底座内具有驱使外筒于水平面内旋转的驱动机构；所述夹持组件包括端盖、夹持安装板和夹子，所述端盖可拆卸的设置在外筒顶部且与外筒之间沿周向相对固定，所述端盖上具有多个沿周向均匀设置的夹持安装板，所述外筒位于多个所述夹持安装板所围区域的内侧，所述夹子位于夹持安装板上用于夹持幼苗；所述拉直组件设置在外筒下部且与夹子一一对应，所述拉直组件包括拉直安装板和夹持轮，所述拉直安装板与外筒可拆卸连接，每一所述拉直安装板上转动安装有两个夹持轮，所述夹持轮的外壁为柔性材质，两所述夹持轮的外壁接触实现对幼苗根的夹持并与夹子配合将幼苗根系拉直；所述量尺位于外筒上并与夹子和对应拉直组件的连线平行。
5.进一步地，所述底座上转动安装有转盘，所述转盘上具有插孔，所述外筒底部具有与插孔插接连接的插块。
6.进一步地，所述驱动机构包括位于底座内的电机、固定在所述电机输出端的齿轮，所述转盘外壁具有齿，所述齿轮与转盘外齿的齿啮合。
7.进一步地，所述外筒的顶部敞口，所述外筒的顶部具有多个沿周向均匀设置的定位孔，所述端盖的侧壁具有沿周向均匀设置的定位板，所述定位板伸入对应的定位孔内实现端盖与外筒之间沿周向的相对固定。
8.进一步地，所述夹持安装板折弯成“7”字形结构，所述夹持安装板的水平部分与定位板接触固定，所述夹子位于夹持安装板的竖直部分上。
9.进一步地，所述夹子包括通过铰接轴铰链连接的两根夹杆，两所述夹杆之间具有预紧扭簧，两所述夹杆的一端为柔性的夹持部，其中一根所述夹杆的另一端与固定在夹持安装板上的固定耳板铰链连接，另外一根所述夹杆的另一端与滑动设置在夹持安装板上的活动耳板铰链连接。
10.进一步地，所述外筒下部的侧壁具有安装筒，所述拉直安装板上具有螺柱，所述螺柱与安装筒螺纹连接。
11.进一步地，所述安装筒为沿竖直方向上下设置的多组，每组的所述安装筒为沿周向均匀设置的多个。
12.进一步地，所述外筒为圆形或正多边形结构，所述外筒为正多边形时，所述外筒的边数与夹子的数量相同。
13.进一步地，所述量尺设置在外筒外壁，所述量尺设置在外筒外壁，所述量尺的数量与夹子的数量相同；或所述量尺具有一个且设置在外筒外部，所述量尺竖向设置且量尺的底部与底座固定连接；或所述外筒为透明件，所述量尺具有一个且竖向设置在外筒内侧。
14.进一步地，所述外筒的外壁具有均匀设置的定位条，所述定位条设置在夹持组件和拉直组件之间，所述定位条上具有用于放置幼苗根系的定位槽。
15.本发明的有益效果是：本发明通过夹持组件的设置，实现对幼苗上部的夹持，通过拉直组件的设置实现对幼苗根部的夹持，在夹持组件和拉直组件的配合作用下将幼苗根系拉直，进而便于测量幼苗根系真实长度；夹持组件上设置沿周向均匀设置的多个夹子，这样可以一次性夹持多个不同的幼苗，进而便于对幼苗之间的对比观测。
附图说明
16.图1为本发明实施例一的三维图；图2为本发明实施例一的正视图；图3为本发明实施例一的俯视图；图4为本发明实施例一的底座三维图；图5为本发明实施例一的底座俯视图；图6为本发明实施例一的外筒三维图；图7为本发明实施例一的外筒仰视图；图8为图1中的a处局部放大图；图9为图1中的b处局部放大图；图10为本发明实施例一的夹持组件的三维图；图11为本发明实施例一的使用状态正视图；图12为本发明实施例二的外筒俯视图；图13为本发明实施例三的外筒俯视图；图14为本发明实施例四的正视图；图15为本发明实施例四的外筒俯视图；图16为本发明实施例五的外筒三维图；图17为本发明实施例六的俯视图；图18为本发明实施例七的三维图；图中：1底座，11转盘，12插孔，13齿轮，14电机，2外筒，21插块，22定位孔，23安装筒，3端盖，31把手，32定位板，4夹持安装板，41固定耳板，42活动耳板，43夹子，44夹杆，45夹持部，46铰接轴，5拉直安装板，51轮架，52夹持轮，53螺柱，6量尺，7幼苗，71幼苗根，8定位条，81定位槽。
具体实施方式
17.如图1至图18所示，本发明包括底座1、外筒2、夹持组件、拉直组件和量尺6，下面结合附图对本发明进行详细描述。
18.实施例一：如图1至图11所示，幼苗根长测量台包括底座1、外筒2、夹持组件、拉直组件和量尺6，外筒2和底座1上下设置并转动连接，底座1内具有驱使外筒2于水平面内旋转的驱动机构。具体为：如图4、图5所示，底座1为圆形结构，底座1上表面内转动安装有圆形的转盘11，转盘11中心具有方形的插孔12，如图6、图7所示，外筒2底部具有与插孔12插接连接的插块21。使用时，将插块21插入插孔12内，即可实现外筒2与底座1在水平面内的相对固定。驱动机构包括位于底座1内的电机14、固定在电机14输出端的齿轮13，转盘11外壁具有齿，齿轮13与转盘11外齿的齿啮合。驱动机构工作时，可以驱使转盘11在水平面内的旋转，进而带动外筒2在水平面内的旋转，进而便于对不同的幼苗进行根长测量和对比观测。如图6所示，外筒2为圆形的中空结构，外筒2顶部敞口，外筒2底部封口。外筒2的顶部具有多个沿周向均匀设置的定位孔22，定位孔22贯穿外筒2的侧壁。
19.如图10所示，夹持组件包括端盖3、夹持安装板4和夹子43，端盖3为圆形结构，端盖3可拆卸的设置在外筒2顶部且与外筒2之间沿周向相对固定。具体为：端盖3的侧壁具有沿周向均匀设置的定位板32，如图2、图3所示，定位板32伸入对应的定位孔22内实现端盖3与外筒2之间沿周向的相对固定。端盖3的中心具有把手31，以便于端盖3的拿持。如图10所示，端盖3的定位板32上固定有夹持安装板4，外筒2位于多个夹持安装板4所围区域的内侧，夹子43位于夹持安装板4上用于夹持幼苗。具体为：夹持安装板4折弯成“7”字形结构，夹持安装板4的水平部分与定位板32接触固定，夹子43位于夹持安装板4的竖直部分上。如图8所示，夹子43包括通过铰接轴46铰链连接的两根夹杆44，两夹杆44之间具有预紧扭簧，两夹杆44的一端为柔性的夹持部45，在预紧扭簧的作用下两夹杆44上的夹持部45接触实现对幼苗的夹持。夹杆44整体呈“v”字形结构，夹持部45呈圆弧形。在夹持安装板4上固定有固定耳板41，在夹持安装板4上还滑动安装有活动耳板42其中一根夹杆44的另一端与固定耳板41铰链连接，另外一根夹杆44的另一端与活动耳板42铰链连接。当需要夹持幼苗时，挤压两夹杆44的另一端，使得两夹杆44一端的夹持部45相互远离，然后将幼苗放入两夹持部45之间。柔性的夹持部45可以避免夹伤幼苗，松开两夹杆44的另一端，在预紧弹簧的作用下两夹持部45靠近直至接触实现对幼苗的夹持。
20.如图1所示，拉直组件设置在外筒2下部且与夹子43一一对应，拉直组件位于对应的夹子43的正下方。如图9所示，拉直组件包括拉直安装板5和夹持轮52，拉直安装板5与外筒2可拆卸连接，具体为：如图6所示，外筒2下部的侧壁具有安装筒23，拉直安装板5上具有螺柱53，螺柱53与安装筒23螺纹连接，进而实现拉直安装板5与外筒2之间的可拆卸连接。每一拉直安装板5上具有两个轮架51，轮架51上转动安装有夹持轮52，夹持轮52的外壁为柔性材质，如硅胶、海绵，两夹持轮52的外壁接触实现对幼苗根的夹持并与夹子43配合将幼苗根系拉直。
21.如图1所示，量尺6位于外筒2外壁并与夹子43和拉直组件的连线平行，量尺6位于观测夹子43和拉直组件之间的幼苗的视线范围内，这样正视幼苗时对应的量尺6位于观测者视线范围内。量尺6的数量与夹子43的数量相同，量尺6与夹子43一一对应。通过夹子43与
拉直组件配合作用夹持、拉直幼苗根系后，通过量尺6测量幼苗根系长度。
22.下面对本发明的使用方法描述：（1）如图1所示，通过夹子43夹持住幼苗7上部，然后将夹持组件的端盖3放置于外筒2顶部，并使得定位板32伸入对应的定位孔22内，此时夹子43在幼苗上的夹持点与量尺6上端零点刻度线对齐；（2）捏住幼苗根71将幼苗根系拉直，并将幼苗根71塞入对应拉直组件的两夹持轮52之间；（3）正视外筒2，观察量尺6下端的刻度线与幼苗根71的位置，实现对幼苗根长长测量；（4）通过驱动机构驱使外筒2缓慢旋转，对其它幼苗7进行根长测量，直至所有幼苗根长测量完成；在此过程中，观察幼苗根系，实现对幼苗根系的对比观测。
23.实施例二：如图12所示，为本发明的实施例二，实施例二与实施例一的区别在于：外筒2的形状不同，外筒2为正六边形结构。外筒2的边数与夹子43的数量相同，即夹子43设置有六个，外筒2每一侧面对应一个夹子43。
24.实施例三：如图13所示，为本发明的实施例三，实施例三与实施例一的区别在于：外筒2的形状不同，外筒2为正八边形结构。外筒2的边数与夹子43的数量相同，即夹子43设置有八个，外筒2每一侧面对应一个夹子43。
25.实施例四：如图14、图15所示，为本发明的实施例四，实施例四与实施例一的区别在于：外筒2为透明件，量尺6竖向设置在外筒2内侧。量尺6为正多边形结构，量尺6的每一侧壁上均设置有刻度线，量尺6的侧壁与夹子43一一对应。透过外筒2侧壁，可以看清楚量尺6上的刻度线，进而便于对根长进行测量。将量尺6设置在外筒2内侧，可以减小对比观测幼苗7时量尺6的干扰。
26.实施例五：如图16所示，为本发明的实施例五，实施例五与实施例一的区别在于：安装筒23为沿竖直方向（即外筒2轴向）上下设置的多组，每组的安装筒23为沿周向均匀设置的多个，不同组的安装筒23与对应夹子43之间的距离不同。根据幼苗根系长度，选择对应位置的安装筒23，将拉直安装板5的螺柱53旋入对应的安装筒23内。这样，通过沿外筒2轴向依次设置的多组安装筒23，将拉直组件安装在外筒2下端不同位置处，以满足对不同长度幼苗根系测量的需要。
27.实施例六：如图17所示，为本发明的实施例六，实施例六与实施例一的区别在于：量尺6的安装位置和数量不同。具体位置：量尺6设置有一个，量尺6竖向设置且量尺6的底部固定在底座1上。外筒2相对底座1旋转的过程中，每当夹持组件和拉直组件之间的幼苗移动至量尺6附近时，通过量尺6实现对幼苗根长的测量。通过减少量尺6的数量，简化本发明的结构。
28.实施例七：如图18所示，为本发明的实施例七，实施例七与实施例一的区别在于：在外筒2的
外壁上设置有定位条8，定位条8介于夹持组件和拉直组件之间，且定位条8沿外筒2的圆周方向均匀设置。定位条8的侧壁具有定位槽81，定位槽81的设置用于容纳幼苗根系并使得幼苗尽可能处于拉直状态。使用时，通过夹持组件夹住幼苗根茎部，将幼苗根系塞入定位槽81内，此时由于细长的定位槽81对幼苗根系的限定作用，幼苗根系被拉直，进而确保根系长度测量精度。若幼苗根系不易折断，还可将幼苗根系端部塞入拉直组件的夹持轮52内，进一步使得幼苗根系拉直。
29.本发明通过夹持组件的设置，实现对幼苗上部的夹持，通过拉直组件的设置实现对幼苗根部的夹持，在夹持组件和拉直组件的配合作用下将幼苗根系拉直，进而便于测量幼苗根系真实长度；夹持组件上设置沿周向均匀设置的多个夹子，这样可以一次性夹持多个不同的幼苗，进而便于对幼苗之间的对比观测。定位条的设置，在幼苗根系易折断时，可以对幼苗根系进行定位以使得幼苗根系尽可能的处于拉直状态，以确保测量精度。本发明能够使蜷缩的根伸直，减少测量误差；对根须无损伤，测量的重复性好；可以同时测量多个样品，操作便捷且效率高；适用不同类型根测量，物种限制小，使用的范围广。该装置能够弥补目前缺乏根长测量专用装置的不足，为幼苗根长的测量提供了高效、准确、便捷且重复性好的工具。

技术特征：
1.幼苗根长测量台，其特征在于，包括底座、外筒、夹持组件、拉直组件和量尺，所述外筒和底座上下设置并转动连接，所述底座内具有驱使外筒于水平面内旋转的驱动机构；所述夹持组件包括端盖、夹持安装板和夹子，所述端盖可拆卸的设置在外筒顶部且与外筒之间沿周向相对固定，所述端盖上具有多个沿周向均匀设置的夹持安装板，所述外筒位于多个所述夹持安装板所围区域的内侧，所述夹子位于夹持安装板上用于夹持幼苗；所述拉直组件设置在外筒下部且与夹子一一对应，所述拉直组件包括拉直安装板和夹持轮，所述拉直安装板与外筒可拆卸连接，每一所述拉直安装板上转动安装有两个夹持轮，所述夹持轮的外壁为柔性材质，两所述夹持轮的外壁接触实现对幼苗根的夹持并与夹子配合将幼苗根系拉直；所述量尺位于外筒上并与夹子和对应拉直组件的连线平行。2.根据权利要求1所述的幼苗根长测量台，其特征在于，所述底座上转动安装有转盘，所述转盘上具有插孔，所述外筒底部具有与插孔插接连接的插块。3.根据权利要求2所述的幼苗根长测量台，其特征在于，所述驱动机构包括位于底座内的电机、固定在所述电机输出端的齿轮，所述转盘外壁具有齿，所述齿轮与转盘外齿的齿啮合。4.根据权利要求1所述的幼苗根长测量台，其特征在于，所述外筒的顶部敞口，所述外筒的顶部具有多个沿周向均匀设置的定位孔，所述端盖的侧壁具有沿周向均匀设置的定位板，所述定位板伸入对应的定位孔内实现端盖与外筒之间沿周向的相对固定。5.根据权利要求1所述的幼苗根长测量台，其特征在于，所述夹持安装板折弯成“7”字形结构，所述夹持安装板的水平部分与定位板接触固定，所述夹子位于夹持安装板的竖直部分上。6.根据权利要求5所述的幼苗根长测量台，其特征在于，所述夹子包括通过铰接轴铰链连接的两根夹杆，两所述夹杆之间具有预紧扭簧，两所述夹杆的一端为柔性的夹持部，其中一根所述夹杆的另一端与固定在夹持安装板上的固定耳板铰链连接，另外一根所述夹杆的另一端与滑动设置在夹持安装板上的活动耳板铰链连接。7.根据权利要求1所述的幼苗根长测量台，其特征在于，所述外筒下部的侧壁具有安装筒，所述拉直安装板上具有螺柱，所述螺柱与安装筒螺纹连接；所述安装筒为沿竖直方向上下设置的多组，每组的所述安装筒为沿周向均匀设置的多个。8.根据权利要求1所述的幼苗根长测量台，其特征在于，所述外筒为圆形或正多边形结构，所述外筒为正多边形时，所述外筒的边数与夹子的数量相同。9.根据权利要求1所述的幼苗根长测量台，其特征在于，所述量尺设置在外筒外壁，所述量尺的数量与夹子的数量相同；或所述量尺具有一个且设置在外筒外部，所述量尺竖向设置且量尺的底部与底座固定连接；或所述外筒为透明件，所述量尺具有一个且竖向设置在外筒内侧。10.根据权利要求1所述的幼苗根长测量台，其特征在于，所述外筒的外壁具有均匀设置的定位条，所述定位条设置在夹持组件和拉直组件之间，所述定位条上具有用于放置幼苗根系的定位槽。

技术总结
幼苗根长测量台，涉及幼苗根长测量技术领域，用于实现对幼苗根长的测量和不同个体之间的比对观测。包括底座、外筒、夹持组件、拉直组件和量尺，外筒和底座上下设置，底座内具有驱使外筒旋转的驱动机构；夹持组件包括端盖、夹持安装板和夹子，端盖位于外筒顶部，端盖上具有多个夹持安装板，夹子位于夹持安装板上用于夹持幼苗；拉直组件设置在外筒下部，拉直组件包括拉直安装板和夹持轮，所述拉直安装板与外筒可拆卸连接，每一所述拉直安装板上转动安装有两个夹持轮，两夹持轮的外壁接触实现对幼苗根的夹持并与夹子配合将幼苗根系拉直；量尺位于外筒上并与夹子和拉直组件的连线平行。本发明可实现对幼苗根长的精确测量和不同个体之间的比对观测。间的比对观测。间的比对观测。


技术研发人员：余华 陈思奇 熊家月 王娅婷 谢佳睿
受保护的技术使用者：杭州师范大学
技术研发日：2023.06.21
技术公布日：2023/9/9