CN101043812B - 一种供学习者使用的孵化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种供学习者使用的孵化装置，其使得可以观察到种蛋的孵化过程。该供学习者使用的孵化装置具有孵化室，其限定了适合容纳种蛋的孵化空间并具有观察窗口。至于孵化室中的孵化条件，使用风扇将由加热器加热的空气以及通过水的汽化而产生的湿气引入孵化室中，从而控制孵化室中的温度和湿度。通过转蛋装置来转动放在孵化室中的种蛋。通过控制单元来控制转蛋装置、加热器和风扇，以便可以一致地保持孵化室中的温度和湿度，并且可以周期性地转动种蛋。
Description
技术领域
本发明涉及一种孵化装置，其能够自动控制种蛋的孵化条件，更具体地说，涉及一种供学习者使用的孵化装置，其使得可以观察种蛋的孵化过程。
背景技术
一般来说，为了孵化各种种蛋，应将孵化空间中的孵化条件保持一致。为了将孵化条件保持一致，已经采用了包括电灯泡和温度计的人工孵化装置。人工孵化装置通过温度计来监视孵化空间中的温度，并周期性地打开/关闭电灯泡来加热孵化空间中的空气。由于人工孵化装置以这种方式通过温度计来监视温度，因此其难以将孵化空间中的温度保持一致。另外，由于电灯泡加热孵化空间中的上层空气，因此难以在孵化空间中的上层空气和下层空气之间循环。这不可避免地在人工孵化装置中引起上层空气和下层空气之间严重的温度差。因此，在使用电灯泡和温度计的人工孵化装置中，无法在预计的日期将种蛋孵化出来。
而且，为了大批量孵化种蛋，已经制造出了大型的人工孵化装置。因此，这种传统的人工孵化装置不可避免地具有庞大的体积，而且很重，也很贵。因此，学习者难以在家里或学校安装传统的人工孵化装置。
为了解决这类问题，已经提出了一种供学习者使用的箱形孵化装置，其中，有一观察窗口位于其一个侧面中。由于这种供学习者使用的孵化装置也使用电灯泡来加热孵化空间中的空气，因此难以将孵化条件保持一致。而且，在传统的孵化装置中，即使孵化装置的门开着，循环风扇也会继续运转，从而来自外部的冷空气会使孵化空间的温度突然降低。因此，在供学习者使用的传统孵化装置中，种蛋的死亡率会不可避免地上升。而且，由于传统的孵化装置具有复杂的内部结构，因此难以制造孵化装置，并且生产成本会增加。另外，供学习者使用的传统孵化装置会引起用户的不便，因为种蛋孵完之后，要将新生的小鸡移到另一个地方。
而且，为了确保种蛋的正常孵化，应以特定的时间间隔滚动种蛋。但是，供学 习者使用的传统孵化装置没有适当的构件用于滚动种蛋。这不可避免地降低了供学习者使用的传统孵化装置中种蛋的孵化率。
而且，供学习者使用的传统孵化装置没有适当的构件来检测正在孵化的种蛋是活的还是死的。因此，在供学习者使用的传统孵化装置中，有许多观察到死种蛋的情况。因此，供学习者使用的传统孵化装置显著降低了学习种蛋孵化的效果。
发明内容
技术问题
因此，本发明的一个目的是提供一种供学习者使用的孵化装置，其用于最大程度地提高种蛋孵化过程的学习效果。
本发明的另一个目的是提供一种供学习者使用的孵化装置，其用于提高种蛋的孵化率。
本发明的又一个目的是提供一种供学习者使用的孵化装置，其用于最优地保持种蛋的孵化条件。
本发明还有一个目的是提供一种供学习者使用的孵化装置，其用于通知正在孵化的种蛋是活的还是死的。
技术方案
根据本发明的一方面，为了达到上述目的，提供了一种供学习者使用的孵化装置，包括：孵化室，其限定了适合容纳种蛋的孵化空间并具有观察窗口；孵化控制构件，其用于控制孵化室中的孵化条件；转蛋装置，其用于转动放在孵化室中的种蛋；以及控制单元，其用于控制转蛋装置和孵化控制构件，以将孵化条件保持一致并周期性地驱动转蛋装置。
该转蛋装置可以包括滚轮，其可以与放在孵化室中的种蛋接触旋转；以及电机，其用于旋转滚轮。
该转蛋装置可以进一步包括动力传输单元，其用于将电机产生的旋转力传输到滚轮上。
该孵化装置可以进一步包括显示单元，其用于在控制单元的控制下显示种蛋的孵化条件。
该孵化装置可进一步包括输入装置，其用于将有关需要孵化的种蛋的种类信息从用户发送到控制单元。
该孵化装置可以进一步包括状态检测单元，其用于检测正在孵化室中孵化的种蛋的状态并将检测到的状态提供给控制单元。在这种情况下，显示单元可以在控制单元的控制下显示检测到的种蛋的状态。
该孵化装置可以进一步包括灯，其用于在控制单元的控制下照明孵化室的内部。
该孵化室优选地包括：种蛋放置凹陷，其具有适合将种蛋放置于其中的曲面；以及通孔，其形成于种蛋放置凹陷的中心，以便可以通过该通孔暴露滚轮的一部分。
该孵化控制构件可以包括：温度传感器，其用于检测孵化室中的温度并将检测到的温度提供给控制单元；在控制单元的控制下操作的电热器；储水部分，其用于储存水，以用于调节孵化室中的湿度；以及风扇，其在控制单元的控制下运转，以将储存于储水部分中的水汽化，并将汽化的湿气以及通过电热器加热的空气引入孵化室中。
该孵化装置可以进一步包括液量传感器，其用于检测储存于储水部分中的水量并将检测到的水量提供给控制单元。在这种情况下，该控制单元可以根据液量传感器所检测到的水量来控制显示单元的补水请求符号。
该孵化装置可以进一步包括断开/闭合型开关，以根据观察窗口的打开或关闭来执行开关操作。然后，控制单元可以根据断开/闭合型开关的切换状态来控制电热器以及显示单元上的观察窗口打开/关闭符号。
有利效果
通过这种结构，根据本发明的一个实施例的供学习者使用的孵化装置不仅使得可以观察到种蛋的孵化过程，而且可以最大程度地提高种蛋孵化的观察效果。而且，根据本发明的一个实施例的供学习者使用的孵化装置可以提高种蛋的孵化率，并且还可以防止外部冷空气引起的种蛋死亡。
附图说明
根据下文结合附图详述的优选实施例，可以清楚地了解本发明的上述及其它目的、特点和优点。为了帮助更好地理解详细说明中所用的附图，下面提供了各个附图的简要说明。
图1是说明根据本发明的一个实施例的供学习者使用的孵化装置的外观的透视图。
图2是说明图1所示的供学习者使用的孵化装置的门开着的状态的透视图。
图3是说明图1所示的供学习者使用的孵化装置的配置的分解透视图。
图4是说明图1所示的供学习者使用的孵化装置的底部表面的仰视图。
图5是说明图1所示的供学习者使用的孵化装置的下部支撑壳的平面图。
图6是说明图1所示的供学习者使用的孵化装置的截面的前剖视图，通过该截面将该装置沿前后方向分开。
图7是说明图1所示的供学习者使用的孵化装置的截面的侧面剖视图，通过该截面将该装置沿横向分开。
图8是具体说明图1所示的供学习者使用的孵化装置的显示单元76的视图。
图9是示意性说明根据本发明的实施例的供学习者使用的孵化装置中所包括的控制电路的框图。
具体实施方式
下面将参照附图详细说明根据本发明的优选实施例的供学习者使用的孵化装置。
图1是说明根据本发明的一个实施例的供学习者使用的孵化装置的外观的透视图；图2是说明图1所示的供学习者使用的孵化装置的门开着的状态的透视图；图3是说明图1所示的供学习者使用的孵化装置的配置的分解透视图；图4是说明图1所示的供学习者使用的孵化装置的底部表面的仰视图；图5是说明图1所 示的供学习者使用的孵化装置的下部支撑壳的平面图；图6是说明图1所示的供学习者使用的孵化装置的截面的前剖视图，通过该截面将该装置沿前后方向分开；而图7是说明图1所示的供学习者使用的孵化装置的截面的侧面剖视图，通过该截面将该装置沿横向分开。首先将参照图1至7说明根据本发明的实施例的供学习者使用的孵化装置的机械结构。
参照图1至7，根据本发明的优选实施例的供学习者使用的孵化装置包括孵化主体30，其安装于下部支撑壳10上。下部支撑壳10包括边缘12，其高度很低，限定了一个椭圆闭环；以及支架14，其位于边缘12的内部，以支撑孵化主体30。优选地，支架14垂直地延伸足够程度，超出边缘12之外。支架14的前表面形成有支撑部件16，其以预定的间隔平行延伸，以将控制板50正确地安装于其上。支撑部件16的上端形成为倾斜的，以便可以倾斜地安装上面安装有显示单元76的控制板50。固定杆18形成于支撑部件16之间。固定杆18可以防止倾斜地安装于支撑部件16中的控制板50晃动。而且，在支架14的内部形成隔板20，用于分割由支架14限定的空间。在支架14的侧面形成供水口22，其包围由隔板20分割的空间的其中一个子空间。用于正确调节湿度的水储存于供水口22所在的由隔板20分割的空间的子空间(下称“储水部分”)24中。将各种孵化控制装置安装于未提供供水口22的由隔板20分割的空间的另一个子空间(下称“装置安装部分”)26中。装置安装部分26具有保持架28，用于固定具有足够高度的空间，以接收各种孵化控制装置。
与下部支撑壳10耦合的孵化主体30具有略微弯曲的顶部表面，以与下部支撑壳10的边缘12一起限定一个表面。在孵化主体30的顶部表面内，作为孵化空间的孵化室32位于下部支撑壳10的支架14上面。将安装在控制板50上的显示单元76、选择按钮52和确认按钮54安装成可以在孵化主体30的顶部表面的前面中心部分从外面看到。通过孵化主体30的顶部表面将选择按钮52和确认按钮54暴露，以使用户或观察者可以操作它们。在孵化主体30的顶部表面的侧面区域上提供用于补水的可打开的供水盖40。
孵化室32的底表面的后部具有几个种蛋放置凹陷34。种蛋放置凹陷为凹形，以符合种蛋的形状，使得可以将需要孵化的种蛋稳定且水平地放置于其中。在种蛋放置凹陷34的中心形成矩形通孔36。倾斜地形成孵化室32的底表面的前部，以使种蛋放置凹陷34可以将各种具有不同曲率的种蛋接收于其中。通风孔38位于 孵化室32的后内壁上的左右侧部以及其前内壁上的中心。通风孔38包括多个沿水平方向依次排列的狭槽。有一圆柱形循环通道42位于孵化室32的底表面上的前部，使得可以将水汽形式的暖空气和水分从下部支撑壳10引入孵化室32。将温度传感器安装于孵化室32的任何一个内壁中。温度传感器检测孵化室32中的温度并将对应于检测到的温度的信号传输到安装于控制板50上的中央处理单元(下称“CPU”)78。CPU 78根据来自温度传感器60的温度检测信号来操作电热器66或空气循环风扇68。
而且，在孵化室32后壁的通风孔38之间以预定的间隔安装红外光发射单元62，以对应于要放在种蛋放置凹陷34中的种蛋的位置。红外光接收单元64检测从红外光发射单元62输出并通过正在孵化的种蛋传输的红外调制信号，并对检测到的调制信号进行放大和滤波，以获得信息信号。将通过红外光接收单元64获得的信息信号供应到安装在控制板50上的CPU 78。根据来自红外光接收单元64的信息信号，CPU 78确定种蛋是活的还是死的，并使已确定的结果显示于显示单元76上。明确地说，当孵化开始之后过去一周时，在种蛋内的胚胎中形成血管，并且血流的流速与心跳一起增加。换言之，随着种蛋中的胚胎成长，胚胎发生积极的运动。血流流速的这种变化改变了通过种蛋传输的红外调制信号的数量。因此，根据来自红外光接收单元64的信息信号，CPU 78检测所传输的红外调制信号的数量变化，从而确定正在孵化的种蛋是活的还是死的。
孵化室32具有门型观察窗口44，其可转动地安装于孵化室32的后壁的上端，以打开或关闭孵化室32。门型观察窗口44使得可以更好地观察正在孵化室32内孵化的种蛋，同时关闭孵化室32，使外部冷空气不会进入其中。而且，在门型观察窗口44的前端中心形成半圆形的凹陷46。该半圆形的凹陷46使门型观察窗口44可以使用用户的手指轻松打开。在门型观察窗口42的内表面的前部两侧角落形成突起片48。这些突起片48打开或关闭断开/闭合型开关56，以感测门型观察窗口44的打开或关闭状态。换言之，打开或关闭门型观察窗口42时，断开/闭合型开关56通过与其接触或分离的突起片48来打开或关闭。
将电热器66和空气循环风扇68堆叠在下部支撑壳10的装置安装部分26的底部。电热器66加热空气，并且空气循环风扇68使得通过电热器66加热的暖空气通过伸出的圆柱形循环通道42从孵化主体30的下部进入孵化室32中。通过形成于孵化室32的壁中的通风孔38以及形成于孵化主体30的顶部表面上 的左区域的通风孔38A将进入孵化室32中的空气排到外面，以便将孵化室32的温度保持于适合孵化种蛋的温度(例如37至38℃)。
将转蛋装置80安装于电热器66的上方。转蛋装置80包括：旋转滚轮82，其通过各个种蛋放置凹陷34的矩形通孔36伸出；枢轴84，其从各个旋转滚轮82延伸；以及计数齿轮，其安装于与旋转滚轮82相反的枢轴84的另一端。这些计数齿轮86与从动齿轮88接合。从动齿轮88和计数齿轮86的任何一个都与安装于驱动电机70的旋转轴上的驱动齿轮90接合。因此，利用经由其它计数齿轮86和/或从动齿轮88从驱动齿轮90传输的驱动电机70的旋转力而使计数齿轮86与枢轴84一起旋转，因而，使旋转滚轮82旋转。因此，使分别位于种蛋放置凹陷32中的种蛋转动(滚动)。通过转蛋装置80，使种蛋每隔三小时就转动(滚动)90度，从孵化开始日期起，到孵化完成之前三天为止，从而提高种蛋的孵化率。事实上，各种种蛋具有以下孵化期：鸡蛋大约是二十一(21)天，鸭蛋大约是二十八(28)天，雉蛋大约是二十三(23)天，而鹌鹑蛋大约是十七(17)天。因此，在控制板50的CPU 78的控制下，根据种蛋的类型来正确地控制转蛋装置80的驱动期。但是，对于上述各种种蛋之外的其它种蛋，可以将驱动期控制在一(1)天和四十(40)天之间。
为了控制孵化室32中的湿度，将供水盖40提供于孵化主体30上，以连接到位于下部支撑壳10的支架14中的供水口22，并且储水部分24具有向下延伸的排水盖(未示出)。另外，储水部分24的一侧(即供水口22的旁边)具有液量传感器58。液量传感器58检测储存于储水部分24中的水位，并通知控制板50的CPU 78检测到的水位。控制板50的CPU 78根据来自液量传感器58的检测信号控制供水盖40和排水盖，以便可以一致地保持储水部分24中的水量。
控制板50(其通过下部支撑壳10的支撑部件16和固定杆18倾斜地固定，以使其不会晃动)的顶部表面上安装有显示单元76。通过孵化主体30的开口将显示单元76暴露于外面，以使用户可以操作通过孵化主体30的开口暴露的显示单元。显示单元76具有以种蛋种类为依据的禽鸟(鸡、鸭、雉、鹌鹑等)符号100。这些禽鸟符号100表示用户或观察者所选的种蛋种类的信息。而且，在禽鸟符号100的下面，显示单元76具有用于指示门型观察窗口44是打开还是关闭的符号110；用于指示孵化室32中的温度的温度指示区域110；用于指示正在孵化的种蛋数量的区域130；以及补水警告符号140，其用于通知向储水部分24补水。而且， 在显示单元76的最低行中，有一个存活指示区域150用于指示正在孵化的种蛋是活的还是死的，有一个转蛋状态指示区域160用于指示转蛋状态，还有一个剩余时间指示区域170用于指示剩余孵化时间。
在显示单元76的下面安装背光灯(未示出)。当孵化状态在种蛋孵化期间变化时，背光灯将光照射到与这种状态对应的符号上，以通知观察者或用户当前的孵化状态。控制板50进一步包括安装在显示单元76两侧的选择按钮52和确认按钮54。选择按钮52和确认按钮54在用户操作它们的任何时候都会将特定逻辑的脉冲信号传输到CPU 78。无论何时CPU 78从选择按钮52接收特定逻辑的脉冲信号，它都会执行控制来打开或关闭背光灯，以使显示单元76上的禽鸟符号100依次且排他性地闪烁。如果在任一禽鸟符号1 00闪烁时从确认按钮54输入特定逻辑的脉冲信号，CPU 78执行控制来打开或关闭背光灯，以使闪烁的禽鸟符号继续亮着。因而，CPU通知用户已经设置了需要孵化的种蛋的种类，同时设置需要孵化的种蛋的种类和孵化时间。而且，控制板50进一步包括安装于显示单元76后面的发光二极管灯72，以伸入孵化室32中。在CPU 78的控制下孵化种蛋的同时将发光二极管灯72打开，从而照亮孵化室32。因此，观察者可以观察到正在孵化室32中孵化的种蛋。下部支撑壳10具有蜂鸣器74，其安装于边缘12上与供水口22对应的部分和支架14之间。蜂鸣器74通过CPU 78驱动，以发出警告声音。具体地说，当门型观察窗口44打开、储水部分24缺水或者孵化室32中的温度为不超过30℃的低温或不低于40℃的高温时，蜂鸣器74发出警告声音。
图9是示意性说明根据本发明的实施例的供学习者使用的孵化装置中所包括的控制电路的框图。参照图9，供学习者使用的孵化装置的控制电路包括：选择按钮52、确认按钮54、断开/闭合型开关56、液量传感器58、温度传感器60、红外光发射和接收单元62和64、电热器66、空气循环风扇68、用于转蛋装置80的电机70、发光二极管灯72、蜂鸣器74以及显示单元76，其连接到CPU 78上。CPU78根据来自选择按钮52、确认按钮54、断开/闭合型开关56、液量传感器58、温度传感器60、红外光接收单元64的信号来控制电热器66、空气循环风扇68、用于转蛋装置80的电机70、发光灯72、蜂鸣器74以及显示单元76。通过CPU78的控制，一致地保持孵化室32中的温度和湿度，并且在适当的时期内以预定的时间间隔转动(滚动)种蛋。另外，向用户或观察者通知选择了需要孵化的种蛋的状态、正在孵化的种蛋是活的还是死的、门型观察窗口44开着或关着的状态、剩余孵化时间等。下面将更详细地说明CPU 78的控制操作。
首先，当门型观察窗口44开着时，用户或观察者将需要孵化的种蛋稳定和水平地放置于孵化室32的种蛋放置凹陷34内。当用户或观察者将门型观察窗口44关闭时，CPU 78根据从断开/闭合型开关56施加的信号的逻辑状态来识别门型观察窗口44的关闭状态。而且，CPU 78可以驱动蜂鸣器74达一定时间，以通知用户或观察者门型观察窗口44已正常关闭。相反，CPU 78可以根据来自断开/闭合型开关56的信号的逻辑状态来识别门型观察窗口44已经打开。而且，CPU 78持续或间歇性地驱动蜂鸣器74达一定时间，以发出持续或间歇性的蜂鸣声，从而可以通知用户或观察者门型观察窗口44的打开状态。
从选择按钮52输入特定逻辑的脉冲时，CPU 78控制显示单元76，以使任一禽鸟符号100可以闪烁。另外，CPU 78使禽鸟符号100的变化可以闪烁。例如，从选择按钮52输入第一脉冲时，最左边位置的第一禽鸟符号100闪烁。根据来自选择按钮52的第二脉冲，使第一禽鸟符号旁边的第二禽鸟符号100闪烁。在最右边的禽鸟符号100闪烁之后，最左边的禽鸟符号100再次闪烁。通过这种方式，CPU 78根据来自选择按钮52的脉冲控制显示单元76的禽鸟符号100的闪烁。在任一禽鸟符号100闪烁的同时从确认按钮54输入脉冲时，CPU 78控制显示单元76，以使闪烁的禽鸟符号继续亮着，从而通知用户或观察者已经选择了需要孵化的种蛋的种类。另外，CPU 76在CPU的计时器中设置孵化所选的种蛋所需的天数(即孵化期)，从而设置所选种蛋的孵化模式。
设置好所选种蛋的孵化模式之后，CPU 78打开发光二极管灯72，以照亮孵化室32，直到种蛋孵化完毕为止。然后，用户或观察者可以通过门型观察窗口44来观察正在孵化室32内孵化的种蛋。另外，在孵化期内，CPU 78控制外围电路元件，以执行以下操作：照亮孵化室32；保持孵化室32中的正确温度和湿度；补充必要的水分以保持孵化室32中的一致湿度；周期性地转动(滚动)种蛋；通知正在孵化的种蛋的数量以及种蛋是活的还是死的；以及通知剩余的孵化期。下面将详细说明CPU 78需要在孵化期间执行的控制操作。
为了指示剩余的孵化期，CPU 78中所包括的计时器实时地缩短剩余的孵化期(其已在计时器中设置)，以对剩余的孵化期进行计数。向CPU 78通知由计时器计数的剩余孵化期。CPU 78每天向显示单元76提供由计时器计数的剩余孵化期，以使显示单元76指示每天的剩余孵化期。
CPU 78根据安装于孵化室32中的温度传感器60提供的温度感测信号以及来自断开/闭合型开关56的门打开/关闭感测信号来驱动电热器66和/或空气循环风扇68，从而控制孵化室32中的温度和湿度。
CPU 78比较来自温度传感器60的温度感测信号和对应于根据种蛋种类预先设置的参考孵化温度(例如38℃)的参考值(下称“参考孵化温度值”)，并确定孵化室32中的温度是否低于参考孵化温度值。而且，CPU 78检查来自断开/闭合型开关56的门打开/关闭感测信号的逻辑状态，并确定门型观察窗口44是开着还是关着。
首先，如果确定门打开/关闭感测信号指示了特定逻辑状态(例如，门型观察窗口44的关闭状态)并且孵化室32中的温度低于参考孵化温度值，则CPU 78驱动电热器66和空气循环风扇68。接着，电热器66加热空气，并且空气循环风扇68使得通过电热器66加热的空气以及通过储存于储水部分24中的水的汽化而产生的湿气通过循环通道42进入孵化室32。进入孵化室32的空气和湿气进行循环，同时通过通风孔38和储水部分24到达空气循环风扇68，从而可以将孵化室32保持于参考孵化温度(例如38℃)以及正确的湿度(例如60％)。空气通过储水部分24时，会使水发生汽化。
相反，如果确定来自断开/闭合型开关56的门打开/关闭感测信号不指示特定逻辑状态(即指示门型观察窗口44的打开状态)，则CPU 78只驱动电热器66和蜂鸣器74，以便可以对孵化室32中的空气进行加热，并且可以通过显示单元76的符号110的亮起(或闪烁)以及从蜂鸣器74发出的警告声音来通知用户或观察者门型观察窗口44是开着的。在这种情况下，由于不驱动空气循环风扇68，因此防止了外部冷空气强制进入孵化室32，因而孵化室32中的温度不会迅速降低。另一方面，由于通过电热器66来对孵化室32中的空气来加热，因此可以将孵化室32保持于参考孵化温度。因此，CPU 78在孵化期间对来自断开/闭合型开关56的门打开/关闭感测信号作出响应，最大程度地减少外部冷空气的进入，并使孵化室32中的空气通过电热器66来加热，从而使孵化室32可以保持于参考孵化温度，即使在门型观察窗口44开着的状态下。因此，可以防止正在孵化的种蛋因外部冷空气而死亡。而且，如果门型观察窗口44在孵化期间开着，则CPU 78在门型观察窗口44开着的同时防止执行转蛋操作以及用于缩短剩余孵化期的计时器计数。而且，CPU 78使得可以在显示单元76上指示观察窗口44开着的事实。
为了在孵化期间向储水部分24充水，CPU 78周期性地比较来自液量传感器58的湿度感测信号与对应于下限水量的下限参考值(下称“下限水值”)，以确定是否缺水。如果湿度感测信号小于下限值(即如果储水部分24的含水量低)，则CPU78驱动蜂鸣器74和显示单元76，使蜂鸣器74可以发出警告声音，且显示单元76的补水警告符号140可以亮起或闪烁，从而通知用户或观察者缺水状态。接着，根据来自蜂鸣器74的警告声音以及显示单元76上的缺水符号140的亮起或闪烁(其指示缺水)，用户或观察者可以通过供水盖40向储水部分24补充水。
CPU 78在一定时期内以周期性的方式(例如，每隔三小时)驱动转蛋装置80中所包括的电机70，从开始孵化种蛋时起，到孵化完毕之前三天为止，以便可以将放在孵化室32内的种蛋放置凹陷34中的种蛋旋转90度。根据种蛋的种类，可以缩短或延长执行周期性转蛋(滚蛋)操作的时期。而且，可以控制转蛋(滚蛋)操作的时间间隔，以根据种蛋的种类进行缩短或延长。为了识别转蛋操作的时间间隔以及执行周期性转蛋操作的时期，CPU 78要依靠来自计时器的计数信息。操作电机70时，经由位于电机旋转轴上的驱动齿轮90、与驱动齿轮90配合的从动齿轮88和计数齿轮86以及提供给各个计数齿轮86的枢轴84而将电机70的旋转力传递到旋转滚轮82。通过旋转力使旋转滚轮82旋转时，使得放在种蛋放置凹陷34中并与旋转滚轮82接触的种蛋旋转90度。
为了检测正在孵化的种蛋是活的还是死的，CPU 78驱动红外光发射单元62，以使红外光发射单元62可以通过孵化室32中的种蛋将调制的红外信号传输到红外光接收单元64。而且，CPU 78接收与通过种蛋从红外光接收单元64传输的红外信号的数量有关的信息。同时，用于与所传输的红外信号的数量有关的信息的信号(由CPU 78接收到)是通过对红外光接收单元64所接收的红外信号进行放大和滤波而获得的信号。接着，CPU 78根据所传输的红外信号的数量变化来确定正在孵化的种蛋是活的还是死的。随着种蛋孵化的进行，通过种蛋传输的红外信号的数量逐渐减少。所传输的红外信号的数量之所以减少的原因在于，随着种蛋孵化的进行，产生了血管和心脏，然后血管中的血流和心跳吸收、衍射或散射了红外信号。因此，如果所传输的红外信号的数量逐渐减少，则CPU 78确定对应的种蛋是活的。另一方面，如果所传输的红外信号的数量没有变化，则CPU确定该种蛋是死的。CPU 78根据确定种蛋是活的还是死的的信息来控制显示单元76，以使存活指示符号150可以亮起或熄灭，从而通知观察者种蛋是活的还是死的。另外，CPU 78还可以根据所传输的红外信号的数量变化来检测正在孵化的种蛋的数量和位置，然后 亮起与检测到的种蛋位置相对应的种蛋符号130，从而指示将被孵化或正在孵化的种蛋的数量，以及正在孵化的种蛋的位置。
工业适用性
在根据本发明的实施例的供学习者使用的孵化装置中，可以通过观察窗口来观察用于限定孵化空间的孵化室，以便可以观察种蛋的孵化过程。而且，在根据本发明的实施例的供学习者使用的孵化装置中，可以检测正在孵化的种蛋的数量以及种蛋是活的还是死的，并通知检测到的结果，从而最大程度地提高种蛋孵化的观察效果。
在根据本发明的实施例的供学习者使用的孵化装置中，周期性地转动(滚动)正在孵化的种蛋，以提高种蛋的孵化率。而且，在根据本发明的实施例的供学习者使用的孵化装置中，将种蛋孵化所需的温度和湿度保持一致，以更大程度地提高种蛋的孵化率。另外，在根据本发明的实施例的供学习者使用的孵化装置中，即使在种蛋孵化过程中孵化空间是开着的，也可以保持孵化温度，从而防止种蛋因为外部冷空气而死亡。
Claims (11)
1.一种供学习者使用的孵化装置，其包括：
孵化室，其限定了适合容纳种蛋的孵化空间并具有观察窗口；
孵化控制构件，其用于控制孵化室中的孵化条件；
转蛋装置，其用于转动放在孵化室内的种蛋；
以及控制单元，其用于控制转蛋装置以及孵化控制构件，以一致地保持孵化条件并周期性地驱动转蛋装置；
所述孵化装置在所述孵化室的后壁上包括多个以预定间隔安装的红外光发射单元，以及与所述多个红外光发射单元相对应的多个红外光接收单元，红外光接收单元用于检测对应的红外光发射单元输出并通过正在孵化的种蛋传输的红外调制信号，基于所传输的红外调制信号的数量变化，从而确定正在孵化的种蛋是活的还是死的。
2.如权利要求1所述的装置，其中，所述转蛋装置包括：
滚轮，其可以与放置在孵化室中的种蛋接触旋转；
以及用于旋转滚轮的电机。
3.如权利要求2所述的装置，其中，所述转蛋装置进一步包括动力传输单元，其用于将电机产生的旋转力传输到滚轮上。
4.如权利要求1所述的装置，其进一步包括显示单元，用于在控制单元的控制下显示种蛋的孵化条件。
5.如权利要求4所述的装置，其进一步包括输入装置，用于将有关需要孵化的种蛋的种类信息从用户发送到控制单元。
6.如权利要求4所述的装置，其进一步包括状态检测单元，用于检测正在孵化的种蛋的状态并将检测到的状态提供给控制单元，
其中，所述显示单元在控制单元的控制下显示检测到的种蛋状态。
7.如权利要求4所述的装置，其进一步包括灯，用于在控制单元的控制下照明孵化室的内部。
8.如权利要求4所述的装置，其中，所述孵化室包括：
种蛋放置凹陷，其具有适合将种蛋放置于其中的曲面；
以及通孔，其形成于种蛋放置凹陷的中心，以使滚轮的一部分可以通过所述通孔暴露。
9.如权利要求4所述的装置，其中，所述孵化控制构件包括：
温度传感器，其用于检测孵化室中的温度并将检测到的温度提供给控制单元；
电热器，其在控制单元的控制下运转；
储水部分，其用于储存水，以用于调节孵化室中的湿度；
风扇，其在控制单元的控制下运转，以将储存于储水部分中的水汽化，并将汽化的湿气以及通过电热器加热的空气引入孵化室中。
10.如权利要求9所述的装置，其进一步包括液量传感器，用于检测储存于储水部分中的水量并将检测到的水量提供给控制单元，
其中，所述控制单元根据液量传感器所检测到的水量来控制显示单元上的补水请求符号。
11.如权利要求9所述的装置，其进一步包括断开/闭合型开关，以根据观察窗口的打开或关闭来执行开关操作，
其中，所述控制单元根据断开/闭合型开关的切换状态来控制电热器以及显示单元上的观察窗口打开/关闭符号。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |