小麦茎秆力学测试系统

目的意义：

小麦是我国最主要的粮食产物之一，小麦的倒伏是制约小麦高产的主要因素，为选育小麦高产及抗倒伏的优良品种，对小麦茎秆的力学特性应用现代技术分析有很重要的作用。因此从力学机理上研究茎秆作物生物力学性能与抗倒伏的关系，可获得小麦优种筛选相应的生物力学性能指标和评判方法。

结构说明：

本作品设计了一种小麦茎秆力学特性测试系统，主要由控制器、试验台和上位机组成。主控制器采用IAP15F2K61S2单片机作为控制核心，实验台实现小麦茎秆的剪切，上位机可以实时显示剪切的数据。

功能：

通过控制器，在上位机上实时测定小麦茎秆的力学状态，研究小麦茎秆在各个生长时期表现出的力学特性，尤其在小麦灌浆时期茎秆表现出的易倒伏特性，并对试验数据进行分析。使用说明：

试验时，首先进行选择所要进行的力学试验性质，比如拉、压（剪切）、针刺等。打开电源开关，给系统供电，待传感器探头和小麦茎秆放置到位，首先按复位键，进行控制器和单片机的复位，然后再按下清零键，让系统自动调零，此时等待试验准备一切就绪，即可操作压力或拉力按键进行试验，待小麦茎秆试验数据采集完毕，按下停止键，停止试验状态，按保存键保存数据，也可以配合上位机对图表等数据进行保存。

作品特色：

先进性

1）系统选用的拉压力传感器量程较小，精度较高，并选择精度较高的称重传感器专用AD采集模块HX711对数据进行采集。

2）根据需要，自行设计试验台主体结构并加工制造，完成对步进电机传动机构的设计安装，稳定可靠。

实用性

本系统可以研究小麦茎秆在各个生长时期表现出的力学特性，尤其在小麦灌浆时期茎秆表现出的易倒伏特性，并对试验数据进行分析。

创新性

使用上位机（和控制器）对试验进程进行实时观测和数据传输保存，可以直接在大屏显示器上对小麦茎秆的受力的图形格式实时观测，记录，以便后续分析。