种业是农业的芯片，是国家战略性、基础性核心产业。作为实现农业现代化、发展智慧农业的重要环节之一，种业信息化建设是实现种业现代化的必要手段，是发展现代农业的必然要求。虽然国内种子市场体量庞大，但是管理方式粗放，国内种业信息化建设严重落后于欧美国家。国家农业信息化工程技术研究中心（北京农业信息技术研究中心），经过多年的努力，研发了作物性状监测设备与育种信息管理系统，并打造了多个成功案例，为国内的种业提供信息化解决方案。
一、育种信息综合管理及服务系统
1育种过程管理平台
产品简介该系统用于作物育种全过程中的数据、图片等信息的管理和分析，实现从组合配置、试验规划、数据采集到选种决策的信息化管理，提高育种效率。系统具有如下功能：
（1）组合管理：提供手动及计算机辅助配组两种方法；按年度、配组人等多角度查询配组结果，为亲本材料评价和下步组合选配提供参考。
（2）试验管理：提供对比法、间比法、完全随机区组等常用试验设计方法，支持田间育种材料图形化排布，自动生成电子记载本。
（3）数据采集与管理：综合管理育种过程中获取的文字、数值及性状特征图片、分子标记图谱信息，提供多种形式数据获取以及多层次的数据筛选查询，可对比查看数据和照片。
（4）数据分析与选种决策：提供方差分析、配合力分析等常规统计分析；提供DTOPSIS等多种综合评判方法，通过设定权重，糅合育种家的经验，辅助育种家筛选出综合性状优良的材料。
技术特点●支持性状个性化设置；
●利用NFC电子标签标识育种材料，利用育种信息采集终端（PDA）快速上传数据；
●实现远程登录、异地数据快速汇总；
●支持育种材料从亲本圃到产量试验多个世代的数据追溯；
●具有10余种分析方法，辅助育种家更加科学地筛选优良材料；
●实时查看试验进度，为下一步育种计划制定和实施提供参考；
●实时查看组合进度，为亲本选择和配置优势组合提供参考，从源头提高育种效率；
●系统功能以及数据权限自定义，满足不同用户角色权限定制和数据安全需求。
2育种信息移动采集终端
产品简介本系统与电子标签、育种过程管理系统联用，实现育种过程中田间观测的数值、文本、图片等信息的快速记载与传输，从而省去了田间记载后人工录入的环节，提高了数据采集记载的效率。
技术特点●支持电子标签、一维、二维条码读写，快速读取试验信息、材料信息，实现材料的快速查找、定位与记载；
●支持采集性状自定义，在采集过程中即时添加、删除采集性状；
●支持单行、多行、默认采集，支持育种材料性状单次、多次、有重复值的多种采集方式；
●支持本机当年数据查询的同时，与服务器交互查询连续多年系代追溯数据，辅助育种家现场筛选材料；
●基于安卓系统研发，支持目前主流的智能手机、平板电脑。
3育种小区远程监控系统
产品简介育种小区远程监控系统具有视频监控、环境监测、无线覆盖等功能，主要用于获取育种基地的气象信息，可通过高清红外摄像头远程查看基地作物生长情况，育种家可在任意地点通过浏览器查看视频及气象数据。
主要特点●监控距离可达m，分辨率×，水平方向°连续旋转，垂直方向-2°-90°，无监视盲区；
●实时监测空气温湿度、风速、风向、雨量、土壤温度、土壤湿度等多种气象参数；
●存储整个生育期内的气象信息，具有历史数据掉电保护功能系统通过远程无线网桥和无线路由器实现育种小区的无线覆盖；
●为田间PDA采集终端和仪器设备提供无线网络支持。
4种质资源库管理系统
产品简介本系统主要用于小麦、玉米、水稻等作物种质及中间材料等育种资源的信息化管理。通过条形码为每一份种子建立唯一标识，实现育种资源的动态出入库管理与预警提醒、远程查询检索，促进育种资源的妥善保管。
技术特点●出入库时系统自动识别、打印条码；
●化繁为简，一步实现育种资源的位置转移；
●支持育种资源批量出库、入库；
●批量导入历史育种资源数据；
●支持性状个性化设置；
●系统功能及数据权限自定义，满足不同用户角色权限定制和数据安全需求；
●支持远程登录系统。
二、作物考种系统及装备
1高通量玉米自动考种流水线
产品简介该流水线主要针对玉米育种过程的实时考种需求，以机器视觉方法、图像处理技术、光谱分析技术、机电一体化技术、多传感器信息融合技术为基础，实现玉米穗表面特征、果穗重量的获取，实现玉米穗自动脱粒及脱粒后玉米籽粒形态参数的全面获取。
技术参数●穗粒数测量误差为±1％。
●穗重量、种子重量测量误差为±0.01g；
●玉米穗长、宽、行数、列数测量误差为±1％；
2作物考种系统
产品简介本系统可以测量小麦、水稻、大豆、玉米等作物种子，采用高精度称重传感器测量种子重量，采用高分辨率摄像头拍摄被测种子图像，在获取种子重量的同时，计算出被测种子的粒数，根据被测种子粒数和重量，快速转换成被测种子千粒重。可对被测数据进行存储，方便后期数据处理。
技术参数●种子直径测量范围：1.5~10mm；
●种子数量测量范围：0~粒；
●种子重量测量误差：±0.01g；
●种子粒数测量误差：±2％。
三、作物综合性状测量技术及装备1作物叶片形态测量仪
产品简介本产品采用机器视觉技术，利用手机高清摄像头获取作物叶片图像，现场进行图像处理，获取叶片的形态参数。一次测定，可同时获得叶片面积、长度、宽度、病斑面积等多项参数，叶片测量可以在离体或活体情况下测量，测量数据可通过无线传输至服务器。
技术参数●测量长度：最长mm；
●测量宽度：最大mm；
●测量误差：≤5%；
●分辨率：×；
●工作时间：连续工作5h以上；
●工作温度：-30℃~50℃。
2麦穗形态测量仪
产品简介本产品基于机器视觉技术，利用手机摄像头获取麦穗的图像，利用图像处理算法现场分析，获取麦穗形态参数。一次测定，可同时获得麦穗穗长、小穗数等多项指标，测量的数据可通过无线网络传输至服务器。主要应用于应用于小麦育种、小麦遗传研究等领域。
技术参数●测量长度：最长30cm；
●测量宽度：最大20cm；
●测量误差：≤5%；
●图像分辨率：×；
●工作时间：连续工作5h以上；
●工作温度：-30℃~50℃。
3水稻剑叶夹角测量仪
产品简介本产品基于机器视觉技术，利用手机摄像头获取水稻剑叶夹角基部图像，利用图像处理算法现场分析，获取剑叶夹角角度值。一次测定，实现数据和图片的同步存储，测量的数据可通过无线网络传输至服务器。主要应用于水稻超高产育种、水稻理想株型筛选等领域。
技术参数●测量角度分为：0-°；
●测量误差：±1.5°；
●图像分辨率：×；
●工作时间：连续工作5h以上；
●工作温度：-30℃~50℃。
4油菜分支角度测量仪
产品简介本产品基于机器视觉技术，利用手机摄像头获取油菜分枝图像，利用图像处理算法现场分析，获取油菜分枝角度值。一次测定，实现数据和图片的同步存储，测量的数据可通过无线网络传输至服务器。主要应用于油菜育种及理想株型筛选等领域。
技术参数●测量角度分为：0-90°；
●测量误差：±2°；
●图像分辨率：×；
●工作时间：连续工作5h以上；
●工作温度：-30℃~50℃。
5便携式玉米株高测量仪
产品简介该产品基于机器视觉技术，利用摄像头获取玉米株高测量尺图像，通过算法现场分析，实时获取玉米株高数据。测量不受天气、光照等条件的影响，方便田间测量使用；32G存储容量，可同时存储数据和刻度图像；最高测量高达3m，满足大部分玉米株高测量需求。
技术参数●测量高度：最高5m；
●测量误差：≤5%；
●图像分辨率：×；
●工作时间：连续工作5h以上；
●工作温度：-30℃~50℃；
6便携式作物茎秆强度测定仪
产品简介本产品采用高精度力学及倾角传感器，可实时获取受力大小及倾斜角度，通过蓝牙无线通讯方式，把获取的数据传输到智能手机采集终端，直观显示受力及倾斜角度对应曲线关系，通过内嵌分析模型，得出抗倒伏性能等级，为评价作物抗倒伏能力提供数据支持。
技术参数●单株小麦：压力量程0-10N，测量误差≤0.01N，角度测量量程0-90o，测量误差≤0.1o；
●单株玉米：压力量程0-N，测量误差≤0.01N，角度测量量程0-90o，测量误差≤0.1o。
7作物冠层温度测量仪
产品简介作物冠层温度测量仪通过热成像系统获取小麦、水稻、玉米等作物的冠层温度分布图，可辅助进行作物抗旱性的高通量快速筛选。系统还可用于小麦穗部温度的差异检测，实现小麦亩穗数的测量。
性能指标●图像分辨率：×；
●光谱范围：8～14um；
●热灵敏度NETD：≤65mk
f/1.0时,K。8便携式LVF光谱仪
产品简介便携式LVF光谱仪是基于线性可调谐滤光片（LVF）分光技术的新型光谱仪，系统小巧，内置预测模型，可实时输出作物叶绿素、氮素、水分含量的诊断结果，主要应用于大田作物长势监测、设施作物养分实时诊断、高光效育种材料筛选、农产品/食品快速检测等。
技术参数●波段范围：-nm或-1nm；
●光谱分辨率：≤20nm；
●模数转换：16位；
●积分时间：最小μs；
●信噪比：≤0：1；
●体积：≤28cm×20cm×10cm；
●工作环境：-20～50℃；
●对作物叶绿素、氮素、水分测量相关系数大于0.9。
9便携式叶绿素/NDVI测量仪
产品简介基于安卓智能系统平台开发，通过检测叶片特定区域的红光和近红外波段的反射光，输出叶绿素值和NDVI指数，预测作物叶片叶绿素含量和作物归一化指数（NDVI）。本设备采用便携式设计，集成了手机平台、可充电供电系统，主要应用于大田作物长势监测、设施作物养分实时诊断、高光效育种材料筛选、植物光合作用研究等方面。
技术参数●波段范围：nm、nm；
●叶绿素值检测范围：0～；
●数据格式为：CSV格式；
●NDVI范围：-1～1；
●供电电池：9V可充电锂电池；
●工作环境：-20～50℃。
10植物光合/呼吸/蒸腾测量系统
产品简介本系统基于高灵敏度二氧化碳传感器、叶面温湿度传感器、光照传感器和嵌入式数据采集分析模块，结合适用于不同作物的密闭叶室，可实现植物光合/呼吸/蒸腾速率的快速、无损测量，为植物生长状态分析提供支持。
技术参数●CO2测量范围0-ppm，精度±30ppm；
●H2O测量范围0-%RH，精度±5%；
●PAR测量范围0-0umolm-2s-1，精度±5%；
●叶室温度-5-50℃，精度±0.2℃；
●叶片温度-5-50℃，精度±0.2℃。
11手机光谱仪
产品简介手机光谱仪采用便携式NIR探头获取光谱，利用智能手机进行光谱采集、处理。仪器内嵌作物叶绿素、氮素、水分含量预测模型，可实时输出诊断结果。具有可通过3G网络实时上传数据。也可内嵌水果糖度检测模型，从而实时输出水果糖度信息。
技术参数●波段范围：-1nm；
●光谱分辨率：≤20nm；
●模数转换：16位；
●积分时间：最小μs；
●信噪比：≤0:1；
●体积：≤20cm×15cm×8cm；
●工作环境：-20～50℃；
●对作物叶绿素、氮素、水分测量相关系数大于0.9。
研发单位：北京农业信息技术研究中心
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