物聯(lián)網(wǎng)孢子捕捉儀是一種利用物聯(lián)網(wǎng)技術實現(xiàn)真菌孢子監(jiān)測的設備,能夠通過有效的孢子捕集和分析處理等措施,實現(xiàn)自動化和數(shù)字化的真菌孢子監(jiān)測服務。下面將對物聯(lián)網(wǎng)孢子捕捉儀的工作原理進行詳細介紹。
一、孢子捕集原理
孢子捕集是物聯(lián)網(wǎng)孢子捕捉儀的關鍵組成部分之一。該設備采用了空氣泵或旋風式進樣器制造強固空氣流,在一定的時間內(nèi)將周邊環(huán)境中懸浮著的真菌孢子粒子吸入其中,并在其收集器上面產(chǎn)生足夠速度使得孢子可以沉積并附著在特殊材質(zhì)小盤上運送。小盤內(nèi)添加了涂有黏性薄膜粘合裝置, 使得孢子在靜電糾纏后就會留接在其表面??諝馕廴驹摧^多的區(qū)域或者適應花粉收集的設備則會嵌入更復雜的良好受力家具和濾網(wǎng)機構來保證收集時機以及過程中的信息整合準確效益。
二、分析處理原理
得到了一定量的真菌孢子之后,物聯(lián)網(wǎng)孢子捕捉儀會將其中一部分進行圖像或蠕動學監(jiān)測,也會送至實驗室進行更進一步的稱重、數(shù)據(jù)統(tǒng)計和成份檢查。這些初始收集的數(shù)據(jù)可以為真菌孢子種群分布結構及演化規(guī)律進行跟蹤和研究;而接下來的孢子分類并預先簡單深度分析, 如利用純離化技術,執(zhí)行 PCR 檢測技術和 DNA 密碼階段確認等檢測方式, 對于特別關鍵區(qū)域使用較多顆粒概率計算和深度訓練模型使敏感ssDNAs / RNAs組裝出對于特殊真菌例進行快速基因拆解,增強目標物檢測性能. 在終監(jiān)測服務之前, 還需要對于當前時間數(shù)據(jù)進行與歷史記錄比對、將檢測結果推送到指定用戶位置中, 并作出嚴謹?shù)墓步】堤崾?,以保障相關人群健康與生活安全。
三、物聯(lián)網(wǎng)傳輸原理
物聯(lián)網(wǎng)孢子捕捉儀采用了無線網(wǎng)絡傳輸技術,將其內(nèi)部所捕集到的真菌孢子數(shù)據(jù)和圖像、生物單元序列等信息通過Wi-Fi, 3G或4G等網(wǎng)絡通訊模組進行上傳處理。服務器端利用云計算技術,可對所收集的大量數(shù)據(jù)進行批量分析后再進行結果合并和歸類處理,并提供豐富的交互式數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析工具來更為精準地預警判斷蟲情態(tài)勢和科學維護室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生去除對應真菌活力因素。
綜上所述,物聯(lián)網(wǎng)孢子捕捉儀實現(xiàn)了智能化的真菌孢子監(jiān)測服務,促進了真菌疫情預防和生態(tài)環(huán)境的保障。而針對于其進一步升級開發(fā)方面可能會著重于降低零件成本以及優(yōu)化識別速度與效驗性能,以便推廣普及,應用于更多生活場景中從而將服務更好的融入社會之中。
便攜式孢子捕捉儀對于氣傳性植物病害監(jiān)測
便攜式孢子捕捉儀主要是針對于氣傳性植物病害,能夠自動捕捉空氣中流動病菌孢子。該儀器的特點是提起小、便攜,能夠帶到任意地點監(jiān)測病害發(fā)生。操作方法也很簡單,要保證儀器電源充足,根據(jù)需要進行載玻片的更換,選取具有代表性的監(jiān)測點,以便于真實反映監(jiān)測點病害發(fā)生情況。由工作人員自主控制儀器開關時間,一定時間后,工作人員取出載玻片進行顯微鏡檢測即可了解監(jiān)測點發(fā)生病害種類以及發(fā)生量等信息,該儀器的應用不僅能夠提高工作效率,而且省事,非常實用。
便攜式孢子捕捉儀進行植物病害調(diào)查時,需要注意監(jiān)測位置的選取,載玻片的安裝。儀器應當放置在具有代表性的地塊,一般是每年發(fā)生較重的區(qū)域,因為是監(jiān)測空氣中流動的病菌孢子,所以監(jiān)測點要遠離房屋、樹木等其他高層障礙物。更換載玻片時,粘膠要均勻地滴在載玻片上,避免對病原物的捕捉產(chǎn)生影響。做好這兩點是非常重要的,有利于獲取準確的調(diào)查數(shù)據(jù),幫助農(nóng)戶更有效的防控病害,減少生產(chǎn)損失。
便攜式孢子捕捉儀可適用范圍廣,可監(jiān)測的病害種類多,可用于果園的白粉病、腐爛病、早期落葉病、梨黑星病、葡萄霜霉病和白腐病的監(jiān)測,也可用于農(nóng)田中對疫病、銹病、腐病、霉病、白粉病、葉斑病、蔓枯病、褐斑病、菌核病的監(jiān)測,當然也可用于菜園中的黃瓜霜霉病、番茄和瓜類病毒病、番茄晚疫病、辣椒疫病等的監(jiān)測。
便攜式孢子捕捉儀可24小時自動捕捉病菌孢子,并配備有百倍光學放大鏡,能夠對所捕獲的病菌孢子拍攝圖像,而后遠程上傳至系統(tǒng)管理平臺,平臺能夠對病菌孢子圖片智能化統(tǒng)計和分析,讓用戶遠程就可了解到作物生長區(qū)域的病害發(fā)生情況,不必再像以往那樣來回奔波于田間,這樣能夠更及時的采取有效措施防控病害,避免病害蔓延造成巨大的經(jīng)濟損失。
遠傳拍照式孢子捕捉儀內(nèi)部調(diào)試步驟
(1)、打開儀器中的電源總開關,發(fā)送“打開外景”手機短信到機器的控制模塊的手機號碼上,機器開機,并處于調(diào)試狀態(tài);
(2)、手動點擊儀器中顯示屏下方的上下鍵頭按鈕,調(diào)整顯微鏡的位置,使電腦上“顯微窗”顯示的圖像清晰,然后旋轉“調(diào)焦螺絲”(顯微鏡右邊),調(diào)整到調(diào)焦指示燈亮的位置,再將“調(diào)焦螺絲”反向旋轉到燈滅的位置。調(diào)節(jié)要仔細,反復調(diào)節(jié)3次,這樣可以保證拍攝出來的圖像清晰;
(3)、調(diào)節(jié)“亮度微調(diào)”旋鈕,使圖像更加清晰;
(4)、按LCD屏下的輕觸按鈕,SET 鍵,根據(jù)屏幕提示,進行“采集時間”設置,“采集視野數(shù)”設置。SET鍵為進入和確認功能,上鍵頭按鈕為向上移動選擇項/數(shù)值加1功能,下鍵頭按鈕為向上移動選擇項/數(shù)值減1功能。采集時間一般設為3個小時,采集視野數(shù)一般設為80,根據(jù)屏幕提示將修改的數(shù)據(jù)進行保存,后選擇“退出”,就完成了設置。
(5)、發(fā)送“關機”手機短信到機器的控制模塊的手機號碼上,關閉儀器,5分鐘后,用戶就可以發(fā)送需要儀器完成各項功能的手機短信指令了(詳見短信操作手冊),儀器也開始正常工作。
以后開機可以通過手機發(fā)送短信開機,開機后儀器將自動工作,捕捉時長短根據(jù)先前設置的數(shù)據(jù)確定,視野數(shù)也由先前設置確定。如果以后需要更改捕捉時間長度或者更改視野數(shù),需要重新執(zhí)行(4)步驟。本儀器支持定時開機,如果一段時間每天都相同時段工作,可以發(fā)送“每天XX:XX打開一”儀器就會自動定時開機,工作完成后機器就自動關機。
孢子捕捉儀的使用步驟
1、固定式:打開孢子捕捉儀柜門,關掉電源開關,抽出載玻器,放上(或更換)表面涂有適量凡士林的載玻片,然后放入孢子倉,打開電源開關。一定時間內(nèi)取回載玻片放在顯微鏡下觀測。
2、車載式:(1)電源為充電式,輸出電壓為DC12V;(2)使用前先將電瓶進行充電,充電時先將充電插頭插在儀器充電插座上,然后再將充電器插到AC220V電源插座;(3)使用時,抽出載玻器夾,放上表面涂有適量凡士林的載玻片(涂面向上),然后插入儀器倉口內(nèi);(4)將設備置于運動的載體的鐵制平面上,打開磁性表座開關;(5)打開電源開關,使本機工作;(6)在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)一定時間下取回的載玻片放在顯微鏡下觀測。
3、便攜式:(1)電源為充電式,輸出電壓為DC12V;(2)使用前先將電瓶進行充電,充電時先將充電插頭插在儀器充電插座上,然后再將充電器插到AC220V電源插座上;(3)使用時,抽出載玻器夾,放上表面涂有適量凡士林的載玻片(涂面向上),然后插入儀器倉口內(nèi);(4)放于被監(jiān)測區(qū)域,打開電源開關,使本機工作;(5)一定時間內(nèi)取回載玻片放在顯微鏡下觀測。全自動孢子捕捉儀(Automatic Spore Trap)是一種針對大氣中細菌、真菌等微生物孢子進行采集和分析的設備,廣泛應用于環(huán)境監(jiān)測、氣象學、農(nóng)業(yè)、林業(yè)等領域。在農(nóng)林四情站中,全自動孢子捕捉儀被廣泛用于病原真菌的檢測和預警,有助于保障作物健康和生產(chǎn)安全。以下是全自動孢子捕捉儀在農(nóng)林四情站中的工作原理和流程介紹:
一、基本構成
全自動孢子捕捉儀主要由兩部分組成:空氣采集模塊和控制分析模塊。其中,空氣采集模塊包括均勻收樣器、過濾器、采樣吸嘴、風扇、電池等零部件,用于將取樣區(qū)域內(nèi)的空氣通過機械力驅動吸入收樣器,經(jīng)過過濾處理后輸送至樣品分離層;控制分析模塊包括電腦、控制程序、網(wǎng)絡互聯(lián)等,用于對采集到的樣品進行分離、識別和分析。
二、采樣操作流程
1.設定采樣時間:在使用全自動孢子捕捉儀之前,需要根據(jù)實際需要設定采樣時間和頻率等參數(shù)。通常使用自動控制程序來設定。
2.安裝捕捉儀:將全自動孢子捕捉儀放置在取樣點上,連接到電源,并啟動空氣采集模塊。
3.空氣采集:樣品采集器不斷吸入外界空氣,經(jīng)過一個預先設定的時間(一般為24小時)后停止采集,采集完成的空氣被送至樣品分離層。
4.分樣:樣品分離層將采集到的空氣通過物理處理的方式進行分離,得到含有微生物孢子及其他雜質(zhì)的液態(tài)樣本。
5.篩選和分析:將液態(tài)樣本壓縮篩選,去除其中的殘留雜質(zhì)后進行進一步的細胞培養(yǎng)、核酸擴增、基因測序等技術流程,終確定孢子類型和數(shù)量以及其荒地過程和特征。
6.數(shù)據(jù)處理與報告:終數(shù)據(jù)由計算機軟件生成,可以按照用戶需求進行圖表展示、結構解讀等。
三、要點注意事項
1.全自動孢子捕捉儀在使用過程中需要注意以下事項:
2.保持操作區(qū)域的衛(wèi)生和潔凈,避免雜質(zhì)干擾。
3.定期更換過濾器和其他易耗品,確保設備正常運轉。
4.確保各種零部件的觸點安全可靠,避免漏電或者短路等現(xiàn)象。
5.科學設計采樣方案,合理選擇空氣采集模塊和所需采集時間,以獲得精確、可靠的結果。
郵箱:tianyityn@126.com
地址:新鄉(xiāng)市平原示范區(qū)昆侖路與嫩江路交叉口西北角
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