一種裝備三維程控led照明系統的植物培養箱的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及光照對植物生長研究器械領域，特別涉及一種裝備三維程控LED照明系統的植物培養箱。
【背景技術】
[0002]光照對植物的生長、生理生化和形態建成等方面有重要的作用，不同的光照強度、時間和光的組成等都會對植物的生長產生影響，因此，研究光照對植物形態建成及生長發育的影響具有重大理論意義。光本身不僅是植物光合作用所需的能量源泉，也是植物生長的重要環境型號。光照可對植物的生長產生重大影響，主要表現在:光照強度、光照時間(光周期)和光的組成(光質)三個方面。植物吸收的光以可見光為主，即同化太陽光譜380-710nm區間的能量，植物接受光照不良會影響其形態建成過程，會導致花芽形成和發育不良。光照與暗期長短的周期性變化與植物花芽分化密切相關，是誘導植物由營養生長向生殖生長轉化的關鍵因素。不同光質的光照也能影響植物發育，例如紅光能加速長日植物和延遲短日植物發育，藍紫光能加速短日植物和延遲長日植物發育。
[0003]在植物光受體及向光性研究方面，可以通過對植物施與不同波長和方向的光照，觀察其向光性生長和光形態建成過程。而目前的光照培養裝置多為固定式LED燈照明模式，只能簡單的設置光照時間與單向的光照波長及強度對植物進行培養，并觀察其生長形態的變化。這樣的照明方式與植物在自然界中的生長形態大不相同。在自然界中，大氣中的顆粒物對陽光的散射作用，以及生長周邊環境物體對陽光的反射，使得植物能從多個方向獲取彌散的光照。因此，在基礎實驗中，模擬這樣的均衡和多維的光照條件尤為重要。然而，能同時能從多方向提供可調節控制改變光照方向、光波長和光照強度等因素的光照培養箱目前尚無相關技術報道。
【發明內容】
[0004]為解決上述現有技術存在的問題，本發明的目的在于提供一種裝備三維程控LED照明系統的植物培養箱，在培養箱中設置六處LED照明單位，分別在X軸(左、右)，y軸(前、后)和z軸(上、下)提供三維的均衡照明。并通過連接電腦的程序控制板來調節培養裝置內照明單元的LED燈開關個數和開關時間，可實現對照明方向、光質、強度以及時間進行快捷方便的實時控制，該發明裝置對觀察對比和研究植物在光照和黑暗條件下的極性生長方面尤為適用。
[0005]為達到上述目的，本發明的技術方案為:
[0006]一種裝備三維程控LED照明系統的植物培養箱，包括箱體及與箱體鉸接的頂蓋，所述箱體及頂蓋采用不透光材料制成，所述箱體及頂蓋內面噴有黑色啞光漆，箱體內側五面及頂蓋內側面均固定有LED照明板，LED照明板朝向箱體中心側設置多排LED卡槽，另一側設置有程控電路板，箱體內設置有以透明材料制成的培養皿支架，LED照明板經程控電路板與電源及上位機連接。
[0007]進一步的，所述頂蓋上設置有把手。
[0008]進一步的，所述程控電路板與其所在面箱體的間隙中，留有通風口，通風口以黑色紗網覆蓋，以避免環境光照影響。
[0009]進一步的，所述LED照明板采用并聯方式設置有9列LED卡槽，每一列LED卡槽上串聯有至少三個LED燈，其上的LED燈能根據實際需要采用不同波長與強度的設置或設置組合。
[0010]進一步的，所述LED燈為遠紅光，紅光，綠光或藍光LED。
[0011]進一步的，所述箱體中，程控電路板與箱壁間還設置有用于散熱的風扇。
[0012]進一步的，所述箱體為60cmX60cmX60cm的正立面體,所述培養皿支架距箱體左、前、下面各30cm。
[0013]相對于現有技術，本發明的有益效果為:
[0014]本發明裝置，在培養箱中設置六處LED照明單位，分別在X軸(左、右)，y軸(前、后)和z軸(上、下)提供三維的均衡照明。并通過連接電腦的程序控制板來調節培養裝置內照明單元的LED燈開關個數和開關時間，可實現對照明方向、光質、強度以及時間進行快捷方便的實時控制，該發明裝置對觀察對比和研究植物在光照和黑暗條件下的極性生長方面尤為適用。本發明包括培養箱箱體、插入式多色LED照明板、程控電路板、通過USB鏈接的電腦控制程序、植物幼苗放置托架、以及溫控裝置等幾部分。可以實現對光照方向、波長等的實時調控，在實驗過程中，還可在外接的計算設備上，通過USB傳輸數據線對封閉箱體內的光照強度進行實時調整，最大程度減小對實驗進程的干擾。另外，本系統的一個重要的功能是能預設光照強度和光照時間，在沒有電腦和實驗人員干涉的情況下使實驗自動進行。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明的結構示意圖。
[0016]圖2為本發明一種裝備三維程控LED照明系統的植物培養箱的內部俯視圖。
[0017]圖3為箱體單面的剖面圖。
[0018]其中，1-箱體，2-頂蓋，3-LED照明板，4-LED卡槽，5_程控電路板，6_培養皿支架，7-電源，8_上位機，9-把手，1-通風口，11-黑色紗網，12-LED燈，13_風扇。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖及【具體實施方式】對本發明技術方案做進一步詳細闡述:
[0020]如圖1、2所示，一種裝備三維程控LED照明系統的植物培養箱，包括箱體I及與箱體I鉸接的頂蓋2，所述箱體I及頂蓋2采用不透光材料制成，所述箱體I及頂蓋2內面噴黑色亞光漆，箱體I及頂蓋2內面固定有LED照明板3，LED照明板3朝向箱體中心側設置多排LED卡槽4，另一側設置有程控電路板5，箱體內設置有以透明材料制成的培養皿支架6，LED照明板3經程控電路板5與電源7及上位機8連接。
[0021]進一步的，所述頂蓋上設置有把手9。
[0022]進一步的，所述程控電路板5與其所在面箱體的間隙中，留有通風口 10，通風口 10以黑色紗網11覆蓋，以避免環境光照影響。
[0023]進一步的，所述LED照明板3采用并聯方式設置有9列LED卡槽4，每一列LED卡槽4上串聯有至少三個LED燈12，其上的LED燈12能根據實際需要采用不同波長與強度的設置或設置組合。
[0024]進一步的，所述LED燈12為遠紅光，紅光，綠光或藍光LED。
[0025]進一步的，如圖3所示，所述箱體I中，程控電路板5與箱壁間還設置有用于散熱的風扇13。
[0026]進一步的，所述箱體I為60cmX60cmX60cm的正立面體,所述培養皿支架6距箱體I左、前、下面各30cm。
[0027]本發明的具體工作原理為:1)培養箱箱體:箱體I采用不透光材料制成，保留其中一面箱體I為活頁連接，可用于取放樣品；避免LED燈12光因折射和散射影響樣品生長；箱體I底端兩側留通風口 10，便于散熱及內外部線連接；程控電路板5與培養箱的間隙中，留通風口 10，通風口 10以黑色紗網11