托普云農(nóng)智能孢子捕捉儀（典型型號TPSQ-BZ、TPBZ系列）是由浙江托普云農(nóng)科技股份有限公司研制的氣傳植物病原菌原位監(jiān)測裝備。該系統(tǒng)基于主動吸氣慣性撞擊采樣原理與數(shù)字顯微成像技術(shù)，集成負(fù)壓氣路采樣、自動載玻帶進(jìn)給、顯微自動對焦成像、卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）孢子形態(tài)識別及物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程傳輸模塊，實現(xiàn)田間空氣中病原真菌孢子（如銹菌、白粉菌、稻瘟病菌、晚疫病菌等）的連續(xù)捕獲、數(shù)字化顯微觀測、自動分類計數(shù)與侵染風(fēng)險預(yù)警，替代傳統(tǒng)被動沉降法與人工鏡檢，為植物病害流行學(xué)研究和植保精準(zhǔn)預(yù)警提供高時間分辨率的氣溶膠孢子濃度時序數(shù)據(jù)。

一、采樣原理與氣路系統(tǒng)

主動慣性撞擊采樣：內(nèi)置微型無刷負(fù)壓氣泵按設(shè)定流量與時段吸入環(huán)境空氣，含孢子氣溶膠經(jīng)收縮噴嘴加速后撞擊至涂覆粘性介質(zhì)（凡士林/硅油）的透明載玻帶或載玻片上；孢子因慣性大于氣流偏轉(zhuǎn)而被截留，潔凈氣流排出，克服被動沉降法捕獲效率低、受風(fēng)力與暴露時間影響大的缺陷。

等時距連續(xù)采樣與載玻帶進(jìn)給：步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動載玻帶按預(yù)設(shè)周期（如每1 h或每12 h）自動移位與更換采樣位，使各時間段氣溶膠樣本在帶面上呈時間順序排列，形成具時空標(biāo)記的孢子捕獲序列，滿足病害流行學(xué)模型對采樣時間分辨率的要求。

防雨防塵與防風(fēng)偏設(shè)計：采樣入口設(shè)防雨百葉與整流柵，排除降雨沖刷與強(qiáng)風(fēng)直吹對采樣流量的擾動；機(jī)身達(dá)IP65及以上防護(hù)等級，適應(yīng)野外長期無人值守運行。

二、顯微成像與硬件構(gòu)成

自動顯微成像單元：內(nèi)置高分辨率CMOS/CCD顯微攝像模組配合光學(xué)放大物鏡（典型20×光學(xué)放大，可輔以數(shù)字變焦），由電動調(diào)焦機(jī)構(gòu)按網(wǎng)格化掃描策略對載玻帶采樣區(qū)自動對焦并采集高清顯微圖像，可清晰呈現(xiàn)孢子大小、形態(tài)、分隔、表面紋飾等顯微特征。

光源與成像模式：配置可調(diào)亮度LED照明，支持明場（Bright-field）及暗場（Dark-field）顯微成像模式，必要時輔以近紅外/紫外激發(fā)內(nèi)源性熒光以輔助近似孢子的形態(tài)區(qū)分。

主機(jī)控制與供電：嵌入式工業(yè)級主控板負(fù)責(zé)氣泵啟停、載玻帶步進(jìn)、成像觸發(fā)與圖像預(yù)處理（銳化、景深融合、清晰度優(yōu)選），本地TF卡/Flash存儲原始圖像與日志；野外型采用"太陽能光伏板＋免維護(hù)蓄電池"雙供電，支持市電與直流雙模式，具備過充/過放保護(hù)與防雷擊模塊。

微環(huán)境監(jiān)測傳感器（選配）：集成空氣溫濕度、降雨量、風(fēng)速風(fēng)向傳感器，同步記錄與孢子釋放—擴(kuò)散密切相關(guān)的微氣候因子。

三、核心功能

1、孢子捕捉儀可24小時無間斷自動捕捉病菌孢子，對所捕獲的病菌孢子自動實時在線拍攝。

2、照片自動選取并上傳：系統(tǒng)具備圖片選取功能，自動選取清晰的照片上傳至云服務(wù)器。

3、孢子捕捉儀自動統(tǒng)計分析：采用云服務(wù)器技術(shù)，實現(xiàn)對病菌孢子圖片的人工統(tǒng)計與分析，可實時人工遠(yuǎn)程查看確認(rèn)，縮短了預(yù)測預(yù)報周期。

4、拍照式孢子捕捉系統(tǒng)能實行遠(yuǎn)程控制，無需人員去現(xiàn)場。

  <1>開關(guān)機(jī)；遠(yuǎn)程設(shè)置工作模式：遠(yuǎn)程自動拍照和手動拍照；

  <2>設(shè)置工作時段，拍照張數(shù)，拍照采集時間；

  <3>查詢設(shè)備實時狀態(tài)：工作狀態(tài)/離線狀態(tài)，查詢空氣采樣時間；設(shè)置空氣采樣時間；

5、GPS定位，防盜防位移。

6、高清攝像頭，景深融合技術(shù)，3D觀感強(qiáng)。

7、自動檢測載玻帶使用量，提示更換?？蛇B續(xù)工作365天。

8、設(shè)備自動檢測箱體內(nèi)溫濕度，保證設(shè)備自動正常運行。

四、典型科研與應(yīng)用場景

植物病理學(xué)—病害流行學(xué)研究：獲取連續(xù)、定量的空中孢子釋放峰期與擴(kuò)散動態(tài)，分析孢子飛散與溫濕風(fēng)雨因子的回歸關(guān)系，構(gòu)建區(qū)域病害始發(fā)期預(yù)測模型與品種抗病性評價體系。

大田作物病害早期預(yù)警：小麥條銹病/白粉病、水稻稻瘟病/紋枯病、馬鈴薯晚疫病主產(chǎn)區(qū)網(wǎng)絡(luò)化布點，監(jiān)測孢子濃度閾值并結(jié)合氣象條件發(fā)布預(yù)防性施藥建議，實現(xiàn)"見菌先于見病"的靶向減量用藥。

設(shè)施園藝與果樹病害監(jiān)控：溫室黃瓜白粉病、葡萄霜霉病、蘋果斑點落葉病等棚內(nèi)/園內(nèi)孢子累積監(jiān)測，指導(dǎo)通風(fēng)降濕管理與關(guān)鍵防治窗口判定。

外來入侵病原監(jiān)測與檢疫：口岸、引種基地布設(shè)，早期偵測外來危險性氣傳真菌孢子的定殖與擴(kuò)散趨勢。

五、學(xué)術(shù)價值評述

托普云農(nóng)智能孢子自動捕捉與分析系統(tǒng)將氣傳植物病原菌監(jiān)測由傳統(tǒng)被動玻片沉降—人工鏡檢推進(jìn)至主動定量采樣—自動顯微成像—AI形態(tài)識別—云端時空分析的全流程自動化層面，通過慣性撞擊等時采樣保證氣溶膠代表性，借助機(jī)器視覺消除人工鏡檢主觀偏差與時效滯后，使空中孢子濃度數(shù)據(jù)具備連續(xù)時序性、跨站點可比性與與微氣象因子的可耦合性，是植物病害流行學(xué)野外試驗、區(qū)域病害測報網(wǎng)及綠色精準(zhǔn)植保體系中關(guān)鍵的地面基準(zhǔn)監(jiān)測設(shè)備。

浙江托普云農(nóng)科技股份有限公司專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)供應(yīng)（銷售）孢子自動捕捉系統(tǒng)，廠家直銷，歡迎新老用戶了解咨詢！