一種人工模擬植物氣候箱的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種能根據植物各生長階段模擬出所需要的最適宜環境參數的植物培養箱,特別涉及一種人工模擬植物氣候箱。
【背景技術】
[0002]眾所周知自然氣候是難以控制的,而植物的生長又是在自然環境中不斷演繹與發展,無時無刻不受自然氣候的影響。在自然環境中研究植物費時費力,因此,通過人工模擬氣植物氣候箱是現在研究的熱點。
[0003]人工模擬植物氣候箱是一種在人工條件下,實驗者以植物為供試對箱,通過對氣候的三要素-溫度、濕度、光照進行有目的的組合,模擬出自然界可能出現的各種氣候的類型來研究氣候因素與研究對象的特性之間的關系。
[0004]目前,已知的植物氣候箱只能對特定的環境參數進行控制,如恒溫恒濕箱只能對箱體內的溫度和濕度進行控制,二氧化碳培養箱只能控制箱體內的二氧化碳濃度,對溫濕度和光照的控制針對性不強甚至不能進行控制的。植物的生長受溫度、濕度、二氧化碳濃度、光照這些因素的影響,各環境因子之間又有著相互關聯的關系,如果只偏重于某個環境因子的控制,忽略了對其他的環境因子的控制,并不能對實驗結果做出準確的判斷,也不能有效快速得得到適宜生長的最優化環境因子搭配。
[0005]另外,傳統的植物氣候箱或植物培養箱中的降溫裝置通常有著降溫過程出現結冰結霜的問題,使得效率低下,溫度不能精確控制,影響了溫度控制的過程。
[0006]綜上所述,亟需一種人工模擬植物氣候箱是通過在氣候箱體內人工得對自然環境或者需求的特定環境進行全方位模擬,各個因子之間既獨立控制又整體協調,能形成特定的光照強度、溫度、濕度、二氧化碳濃度。人工模擬植物氣能克服傳統的降溫過程結冰結霜的問題,使得溫度控制更精確有效。而關于這種人工模擬植物氣候箱目前還未見報道。
【發明內容】
[0007]本發明的目的是針對現有技術中的不足,提供一種能夠對溫度、濕度、二氧化碳濃度、光照進行控制,降溫過程中能夠克服結冰結霜,精確控制溫度的人工模擬植物氣候箱。
[0008]為實現上述目的,本發明采取的技術方案是:
[0009]—種人工模擬植物氣候箱,所述的植物氣候箱包括箱體、設備間;所述設備間位于箱體后側;所述箱體由頂板、底板、側板組成;所述頂蓋與底板為平行設置;所述箱體上設有箱門;所述箱門外側設有門柄、顯示控制屏、透視中空窗;所述透視中空窗一側設有照相機升降按鈕、照相機拍照按鈕、通氣控制開關、照相機角度調整旋鈕紫外線燈管備用開關;所述設備間外側設有設備間門和設備間門柄;所述設備間內設有電氣箱、制冷機組、加濕器、二氧化碳鋼瓶;所述加濕器連接加濕管;所述二氧化碳鋼瓶連接二氧化碳鋼瓶加氣管;所述箱體還設有照相機、紫外線燈管、傳感器組、植物培養架、空氣處理器;所述傳感器組包括兩個溫度傳感器、一個空氣濕度傳感器、一個二氧化碳濃度傳感器、紫外線傳感器和至少一個土壤濕度傳感器,它們分布于箱體內不同位置;所述植物培養架由托盤、栽培盤、灌溉管、電動灌溉口組成;所述空氣處理器包括加濕管、二氧化碳鋼瓶加氣管、電化霜冷風機、溫度保護器、翅片式不銹鋼防水電加熱器、電動新風口、電動排污口、擋風板、電動鋁合金出風口、電動鋁合金回風口、防水透氣膜;所述防水透氣膜位于電化霜冷風機的底部;所述擋風板位于電動鋁合金回風口的上方;所述頂蓋下方設有頂板;所述頂板和頂蓋之間設有氣流通道,呈長條狀;所述頂板上設有嵌扣;所述嵌扣中安裝有嵌插式補光燈條;所述嵌插式補光燈條外圍的頂板上設有通風孔;所述箱門、頂蓋、側板、底板和設備間組合成容置系統;所述紫外線燈管、嵌插式補光燈條、溫度保護器、翅片式不銹鋼防水電加熱器、加濕器、二氧化碳鋼瓶、氣流通道組合成氣候模擬系統;所述植物培養架組合成植物培養系統;所述氣流通道,通風孔和空氣處理器組合成空氣循環系統;所述溫度傳感器、濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、紫外線傳感器、土壤濕度傳感器、照相機和顯示控制屏組合成輸出系統。
[0010]所述照相機嵌在后側板內壁的豎軌上。
[0011]所述托盤上設有4個栽培盤;所述栽培盤中央正對灌溉管。
[0012]所述電動鋁合金出風口和電動鋁合金回風口均采用電動擺動式。
[0013]所述電化霜冷風機內有兩個蒸發器。
[0014]所述嵌插式補光燈條有分別由紅、藍、白三種燈泡組成的三種規格。
[0015]所述箱門的內側安裝了一個限位開關。
[0016]所述紫外線燈管上連接有鋼絲繩;所述鋼絲繩穿設頂座和轉向器;所述鋼絲繩端部連接手搖器;
[0017]所述紫外線燈管平行于頂板放置。
[0018]本發明優點在于:
[0019]1、本發明的一種人工模擬植物氣候箱適合各類植物,方便操作,以空氣處理器為核心,以各種植物的生長過程控制程序為主體,使人工模擬植物氣候箱在進行光照、溫度、濕度、二氧化碳濃度控制的基礎上,通過存儲在氣候模擬系統中的植物培養數據庫的各種植物的栽培生長過程參數控制程序,在空氣循環系統和輸出系統的反饋控制協調下由氣候模擬系統模擬出合適的植物生長環境。植物的栽培生長所需的光照、溫度、濕度、二氧化碳濃度等均由氣候模擬系統控制,栽培生長所需的營養物質及水分由培養裝置和灌澆裝置控制,由輸出系統輸出,無需人為干預。同時用戶通過顯示控制屏直觀地看到不同的環境條件下植物的生長狀態并且可以人為設定并調整箱體內的各環境因子,并且設置有USB插口,能將其中的實時數據傳輸到電腦網絡,方便工作人員的研究工作;
[0020]2、通過在箱體內人工對自然環境或者需求的特定環境進行全方位模擬,各個因子之間既獨立控制又整體協調,能形成特定的光照強度、溫度、濕度、二氧化碳濃度,不僅能夠模擬出箱體內的植物各階段生長的最佳環境,也能特定得控制某幾個環境因子而進行對比試驗。人工模擬植物氣候箱中的空氣處理器不僅具有升降溫度、換氣通氣的功能,而且能克服傳統的降溫過程結冰結霜的問題,使得溫度控制更精確有效;
[0021]3、嵌插式補光燈條采用紅、籃、白三種燈泡組成三種規格,紅光源嵌插式補光燈條用于促進植物開花結果,藍光源嵌插式補光燈條用于促進植物葉子生長,采用紅光和藍光交替嵌插式補光燈條的形式對植物生長進行補光,能量均衡,利于植物生長。另外嵌插式補光燈條嵌插在特定嵌扣之上,數量和位置靈活可調,拆卸、安裝方便,根據箱體內的植物各階段的適宜生長的環境需求,將不同數量和規格的燈條選擇性得嵌插入箱體頂板內壁或者植物培養架的托盤之上,以滿足特定的光照需求
[0022]4、人工模擬植物氣候箱可應用于農林牧漁、環境科學、生命科學、生物工程等研究領域。
【附圖說明】
[0023]附圖1是本發明的一種人工模擬植物氣候箱立體結構示意圖。
[0024]附圖2為本發明的一種人工模擬植物氣候箱俯視平面示意圖。
[0025]附圖3是本發明的一種人工模擬植物氣候箱內部構造示意圖。
[0026]附圖4是本發明的一種人工模擬植物氣候箱空氣循環示意圖。
[0027]附圖5是嵌插式補光燈條側視圖。
[0028]附圖6是嵌插式補光燈條主視圖。
[0029]附圖7是紫外燈管手搖升降裝置示意圖。
[0030]附圖8是設備間內部構造示意圖。
[0031]附圖9設備間門外側示意圖。
【具體實施方式】
[0032]下面結合附圖對本發明提供的【具體實施方式】作詳細說明。
[0033]附圖中涉及的附圖標記和組成部分如下所示:
[0034]1.氣候箱2.箱體
[0035]3.設備間4.設備間門
[0036]5.設備間門柄6.豎軌
[0037]7.顯示控制屏8.照相機升降按鈕
[0038]9.照相機拍照按鈕10.通氣控制開關
[0039]11.箱門12.門柄
[0040]13.透視中空窗14.植物培養架
[0041]15.照相機角度調整旋鈕16.照相機
[0042]17.紫外線燈管備用開關18.電動鋁合金出風口
[0043]19.電動鋁合金回風口20.加濕管
[0044]21.頂蓋22.側板
[0045]23.底板24.二氧化碳加氣管
[0046]25.頂板26.嵌插式補