CN104521719A - 一种旋转式植物栽培装置 - Google Patents

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张永新
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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G31/00—Soilless cultivation, e.g. hydroponics
    • A01G31/02—Special apparatus therefor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/20—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
    • Y02P60/21—Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures

Abstract

本发明公开了一种旋转式植物栽培装置，包括：机架，在机架的上端设有密闭舱，下端设有水箱；栽培盘，其设于密闭舱内，其两侧分别设有旋转轴，旋转轴穿过密闭舱的舱壁通过轴承座固定与机架上，其中，旋转轴为空心结构，在栽培盘内填充有栽培介质；传动机构，其与旋转轴连接以驱动其旋转，从而使得栽培盘在密闭舱内旋转；水泵，其设于水箱内，并通过水管从栽培盘的一侧的旋转轴穿入，经过栽培介质后从栽培盘的另一侧的旋转轴穿出，并延伸至水箱内，其中，位于栽培介质内的水管开设有多个渗透孔；以及培植灯，其设于密闭舱内，用于对种植在栽培盘内的植物进行光照。该装置能够模拟空间微重力效应。

Description

一种旋转式植物栽培装置
技术领域
本发明涉及植物栽培装置领域，特别涉及一种旋转式植物栽培装置。
背景技术
空间的诸多环境因素中，微重力是在地球上难以模仿的，且对生物系统的生长发育、遗传变异产生相当大的影响。由于微重力环境只存在于太空中，在地基条件下会受到重力的限制。然而，空间实验费用昂贵，机会难得。因此，各国科学家们正致力于发展能模拟空间微重力效应的地基设备来研究重力变化对生物有机体的影响。如果科学家在地面实验室栽培植物，能够得到空间实验室才能获得的微重力效应，那么许多科学试验和研究就变得十分方便。研制能够模拟空间微重力效应的旋转式植物栽培装置，有望为在地面从事相关的空间生命科学试验和研究提供技术平台。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种旋转式植物栽培装置，该装置能够模拟空间微重力效应。
为实现上述目的，本发明提供了一种旋转式植物栽培装置，包括：机架，在所述机架的上端设有密闭舱，下端设有水箱；栽培盘，其设于所述密闭舱内，其两侧分别设有旋转轴，所述旋转轴穿过所述密闭舱的舱壁通过轴承座固定与所述机架上，其中，所述旋转轴为空心结构，在所述栽培盘内填充有栽培介质；传动机构，其与所述旋转轴连接以驱动其旋转，从而使得栽培盘在所述密闭舱内旋转；水泵，其设于水箱内，并通过水管从所述栽培盘的一侧的旋转轴穿入，经过所述栽培介质后从所述栽培盘的另一侧的旋转轴穿出，并延伸至水箱内，其中，位于所述栽培介质内的水管开设有多个渗透孔；以及培植灯，其设于所述密闭舱内，用于对种植在所述栽培盘内的植物进行光照。
上述技术方案中，所述栽培盘为双面结构，在每个面中都装有栽培介质。
上述技术方案中，所述密闭舱的内顶壁为不锈钢镜片材料。
上述技术方案中，在所述管道上设有可调式流量阀。
上述技术方案中，在所述水箱里安装着水质测定探头，用于检测培养液是否合格。
上述技术方案中，所述传动机构包括电机，所述电机固定于所述机架上，并通过同步齿形带与所述旋转轴连接。
上述技术方案中，所述机架的下端还固定着控制板，所述控制板分别与所述培植灯、所述水泵以及所述传动机构连接。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明中的旋转式植物栽培装置既能够实现栽培盘悬空旋转，实现模仿微重力效应的功能，又能够自动为植物输送培养液，使植物得以生长。
附图说明
图1是根据本发明的旋转式植物栽培装置的结构示意图。
主要附图标记说明：
1-栽培盘，2-栽培介质，3、8、9-水管，4、17-机架，5、15-可调式流量阀，6-控制板，7、18-轴承座，10-水箱，11-水质测定探头，12-水泵，13-培植灯，14-密闭舱，16-旋转轴，19-同步齿形带，20-电机，21-调时开关，22-调速开关。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1所示，根据本发明具体实施方式的一种旋转式植物栽培装置，包括：机架4、栽培盘1、传动机构、水泵12以及培植灯13，在机架4的上端设有密闭舱14，下端设有水箱10，密闭舱14的内顶壁为不锈钢镜片材料，可提高密闭舱内的光照强度；栽培盘1设于密闭舱14内，其两侧分别设有旋转轴16，旋转轴16穿过密闭舱14的舱壁通过轴承座(7、18)固定与机架上，其中，旋转轴16为空心结构，在栽培盘1内填充有栽培介质2，更为具体的，栽培盘1为双面结构，在每个面中都装有栽培介质2。传动机构与旋转轴16连接以驱动其旋转，从而使得栽培盘1在密闭舱14内旋转，通过控制栽培盘1旋转的速度，便能够达到模拟微重力效应的作用，栽培盘1的转速是根据植物从细胞、组织到胚胎等不同阶段来设计的，由于细胞内部的重力感受器所受重力方向在连续改变，来不及做出反应，使之表现与太空微重力条件相似，从而达到模拟微重力效应的作用。在该实施例中，传动机构包括电机20，所述电机20固定于所述机架4上，并通过同步齿形带19与所述旋转轴16连接，采用的是同步齿形带19，这样有利于提高传动精度，进而提高栽培盘1的转速控制精度；水泵12设于水箱内，并通过水管(3、8、9)从栽培盘1的一侧的旋转轴16的空心部位穿入，经过栽培介质2后从栽培盘1的另一侧的旋转轴16的空心部位穿出，并延伸至水箱10内，在管道上设有可调式流量阀(5、15)以控制培养液的输送量，在水箱10里安装着水质测定探头11，用于检测培养液是否合格。其中，位于栽培介质2内的水管3开设有多个渗透孔，培养液可以从渗透孔中渗入到栽培介质2中，从而被生长在栽培介质中的植物吸收；培植灯13设于所述密闭舱14内，用于对种植在栽培盘内的植物进行光照。机架的下端还固定着控制板6，该控制板6设有调时开关21和调速开关22，控制板6分别与培植灯13、水泵12以及传动机构连接，控制相应的动作。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (7)

1.一种旋转式植物栽培装置，其特征在于：包括：
机架，在所述机架的上端设有密闭舱，下端设有水箱；
栽培盘，其设于所述密闭舱内，其两侧分别设有旋转轴，所述旋转轴穿过所述密闭舱的舱壁通过轴承座固定与所述机架上，其中，所述旋转轴为空心结构，在所述栽培盘内填充有栽培介质；
传动机构，其与所述旋转轴连接以驱动其旋转，从而使得栽培盘在所述密闭舱内旋转；
水泵，其设于水箱内，并通过水管从所述栽培盘的一侧的旋转轴穿入，经过所述栽培介质后从所述栽培盘的另一侧的旋转轴穿出，并延伸至水箱内，其中，位于所述栽培介质内的水管开设有多个渗透孔；以及
培植灯，其设于所述密闭舱内，用于对种植在所述栽培盘内的植物进行光照。
2.根据权利要求1所述的旋转式植物栽培装置，其特征在于，所述栽培盘为双面结构，在每个面中都装有栽培介质。
3.根据权利要求1所述的旋转式植物栽培装置，其特征在于，所述密闭舱的内顶壁为不锈钢镜片材料。
4.根据权利要求1所述的旋转式植物栽培装置，其特征在于，在所述管道上设有可调式流量阀。
5.根据权利要求1所述的旋转式植物栽培装置，其特征在于，在所述水箱里安装着水质测定探头，用于检测培养液是否合格。
6.根据权利要求1所述的旋转式植物栽培装置，其特征在于，所述传动机构包括电机，所述电机固定于所述机架上，并通过同步齿形带与所述旋转轴连接。
7.根据权利要求1所述的旋转式植物栽培装置，其特征在于，所述机架的下端还固定着控制板，所述控制板分别与所述培植灯、所述水泵以及所述传动机构连接。
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